具有延遲時間變化的MALDI‑TOF質譜儀及相關方法與流程

2024-03-31 21:44:05

本申請要求享有於2014年8月29日提交的美國臨時申請序列號62/043,533的權益和優先權，其內容據此通過引用併入，如同全部在本文中敘述。發明領域本發明總體涉及質譜測定法，具體涉及飛行時間質譜儀。發明背景質譜儀是使樣品蒸發和電離並且隨後確定所形成的離子的集合的質荷比的設備。一個眾所周知的質譜分析儀是飛行時間質譜儀(TOFMS)，其中離子的質荷比通過該離子從離子源到檢測器在脈衝電場的影響下被發送所需要的時間量來確定。在TOFMS中的光譜質量反映了離子束在加速進入場自由漂移區域之前的初始情況。具體地，導致相同質量的離子具有不同動能和/或從空間中的不同的點被加速的任何因素將導致光譜解析度退化，並且從而損失質量準確度。基質輔助雷射解吸電離(MALDI)是產生用於質譜測定分析的氣相生物分子的離子的眾所周知的方法。對於MALDI-TOF的延遲引出(DE)的研發已經得到了對於基於MALDI的儀器的高解析度的程序。在DE-MALDI中，在由雷射觸發的電離事件和將加速脈衝施加於TOF源區域之間添加了短延遲。快速(即，高能量)的離子將比緩慢的離子行進得更遠，藉此，在電離時的能量分布轉化為在加速時的(在引出脈衝應用之前的電離區域中的)空間分布。參見美國專利第5,625,184號、第5,627,369號和第5,760,393號。還參見Wiley等人於2004年在ReviewofScientificInstruments第26卷No.12的第1150-1157頁上發表的Time-of-flightmassspectrometerwithimprovedresolution；M.L.Vestal於2009年在journalofmassspectrometry第44卷No.3第303-317頁上發表的ModernMALDItime-of-flightmassspectrometry；Vestal等人1998年在JournaloftheAmericanSocietyforMassSpectrometry第9卷No.9第892-911頁上發表的Resolutionandmassaccuracyinmatrix-assistedlaserdesorptionionization-time-of-flight；以及Vestal等人2007年在InternationalJournalofMassSpectrometry第268卷No.2第83-92頁上發表的HighPerformanceMALDI-TOFmassspectrometryforproteomics。這些文件的內容據此通過引用併入，如同在此全部敘述一樣。本發明的實施例的概述本發明的實施例針對DE-MALDI-TOFMS系統，其可以採用用於引出脈衝的連續自動變化延遲時間來操作，以使用於單一樣品的質量信號採集和分析的給定的加速和引出電壓的焦點質量變化。本發明的實施例針對延遲引出(DE)基質輔助雷射解吸電離(MALDI)飛行時間質譜儀(TOFMS)。DE-MALDITOFMS包括：包圍分析流動路徑的殼體；與分析流動路徑進行光學通信的固態雷射器；可變電壓輸入端；連接於可變電壓輸入端的延遲引出板；在殼體中的飛行管，其駐留在延遲引出板上遊的並且界定分析流動路徑的自由漂移部分；與飛行管進行通信的檢測器；以及與雷射器和可變電壓輸入端進行通信的可變延遲時間模塊，其被配置成在單一樣品的信號採樣期間採用多個不同的連續的延遲時間操作可變電壓輸入端。每個相應的延遲時間相比於另一個延遲時間增加或者減少在大約1納秒到大約500納秒之間，以藉此在檢測器處獲得具有多個不同的焦點質量的信號。飛行管可以具有在大約0.4m和大約1m之間的長度。然而，更長的或者更短的長度可以可選地被使用。固態雷射器可以是紫外線雷射器、紅外雷射器或者可見光雷射器。固態雷射器可以是被配置成發送具有在大約340nm和370nm之間的波長的雷射束的紫外線雷射器。DE-MALDI-TOFMS可以包括與電源和可變延遲時間模塊進行通信的延遲引出脈衝發生器。多個不同的連續延遲時間可以包括對於相應的單一樣品在大約20秒到大約30秒之間的累計信號採集時間期間在1納秒和2400納秒之間的在3-10個之間的不同的延遲時間。多個不同的連續延遲時間可以在長度上逐漸增加。焦點質量可以在2000道爾頓和大約20000道爾頓之間。雷射器可以被配置成輸入具有在目標處測量的在大約1-10微焦耳的能量的並且脈寬在大約2-5納秒之間的紫外線雷射束。DE-MALDI-TOFMS可以包括與MALDI-TOFMS的檢測器和/或控制器進行通信的分析模塊。分析模塊可以被配置成從由檢測器在MALDITOFMS的不同的時間延遲處的不同通過(pass)期間獲得的信號生成m/z峰值的重疊光譜或者複合光譜中的至少一者。可變延遲時間模塊可以與延遲引出脈衝發生器進行通信或者集成於延遲引出脈衝發生器中，並且被配置成基於來自已知延遲時間的在先通過的樣品指定光譜來選擇對於相應的樣品的後續的一個延遲時間或者多個延遲時間，以藉此具有自適應延遲時間能力。DE-MALDI-TOFMS可以包括與檢測器進行通信的數字轉換器。可變時間延遲模塊可以被至少部分地併入控制電路或者控制電路的組件中，控制電路還被配置成提供用於激活與檢測器進行通信的數字轉換器的觸發器定時控制。一種分析在延遲引出(DE)基質輔助雷射解吸電離(MALDI)飛行時間質譜儀(TOFMS)中的樣品的方法，其包括使在脈衝電離和加速之間的延遲時間電子地自動地變化，以在檢測器處收集具有不同焦點質量的、單一樣品的信號。使延遲時間電子地自動地變化可以被執行以逐漸增加延遲時間。延遲時間從另一個延遲時間增加或減少的時間可以在1-500納秒之間，其中，延遲時間在1納秒和2500納秒之間。不同的延遲時間對於相應的單一樣品可以在3-10個不同的延遲時間之間。對於相應的單一樣品的累計信號採集時間可以在60秒內，通常在大約20至大約30秒之間。該方法在使延遲時間電子地自動地變化之前，可以包括以第一延遲時間獲得信號的第一基線通過；確定感興趣的峰是否駐留在第一基線通過的焦點質量的任意一側上的預定範圍的外部，以及基於感興趣的峰值是否駐留在預定範圍外部而選擇不同的延遲時間以用於電子地自動地變化的步驟。該方法可以包括電子地接通和切斷雷射脈衝，以及控制加速電壓的啟動以生成變化的延遲時間。相應的延遲時間可以在大約10納秒到大約300納秒之間進行改變。樣品可以正在經受分析，以確定在大約2000道爾頓到大約20000道爾頓之間的質量範圍中是否存在一個或多個微生物。樣品可以經受分析，以確定在大約2000-20000道爾頓之間的質量範圍中是否可能存在一種或多種不同類型的細菌。該方法可以包括基於信號來識別在樣品中的微生物。該方法可以包括基於單一樣品的處於不同焦點質量的信號，電子地生成複合光譜。複合光譜可以是單一樣品在不同的焦點質量中的兩個或更多個焦點質量處的信號的平均。該方法可以包括基於單一樣品在不同焦點質量處的信號，電子地生成重疊的光譜。該方法可以包括：以已知的延遲時間和焦點質量實現通過，以生成第一光譜；電子地分析第一光譜的解析度；以及電子地確定對於延遲時間的改變，以提高信號的解析度。相應的不同的延遲時間相比於其他的延遲時間的增加或減少可以在50納秒和300納秒之間，其中延遲時間在50納秒和2400納秒之間的範圍中。又一些實施例針對用於延遲引出(DE)基質輔助雷射解吸電離(MALDI)飛行時間質譜儀(TOFMS)的電腦程式產品。電腦程式產品包括使計算機可讀程序代碼體現在介質中的非暫時性計算機可讀存儲介質。計算機可讀程序代碼包括被配置成對於相應的單一樣品採用多個不同的延遲時間來操作MALDI-TOFMS的計算機可讀程序代碼。相應的不同的延遲時間相比於其他延遲時間增加或減少在1納秒和500納秒之間的時間。電腦程式產品可以包括被配置成從由MALDI-TOFMS的檢測器在對於不同的焦點質量的不同的延遲時間和在60秒內的累計的信號採集時間處在多次通過上收集的光譜生成複合的和/或重疊的信號的計算機可讀程序代碼，該累計的信號採集時間通常在大約20-30秒之間。相應的不同的延遲時間相比於其他延遲時間增加或減少在50納秒和300納秒之間的時間。從閱讀下列的優選實施例的詳細描述和附圖中，本領域技術人員將認識到本發明的另外的特徵、優點和細節，這種描述僅僅是對本發明的舉例說明。應當注意的是，關於一個實施例所描述的本發明的各方面可以結合在不同的實施例中，儘管對其沒有進行相關的具體描述。也即，所有實施例和/或任何實施例的特徵可以以任何方式和/或組合被組合。申請人保留改變任何原始提交的權利要求或相應地提交任何新的權利要求的權利，包括能夠修改任何原始提交的權利要求以從屬於和/或合併儘管未以此種方式原始要求保護的任何其它權利要求的任何特徵的權利。本發明的這些目的和其它的目的和/或各方面在以下闡述的說明書中被詳細解釋。附圖簡述圖1A是根據本發明的實施例的用於DE-MALDI-TOFMS的示例性電路的框圖。圖1B是根據本發明的實施例的用於DE-MALDI-TOFMS的示例性電路的另一個框圖。圖1C是根據本發明的實施例的用於DE-MALDI-TOFMS的示例性電路的另一個框圖。圖1D是示出在時序圖中可能發生的抖動的示例的圖示。圖2A是根據本發明的一些實施例示出連續變化的延遲時間的時序圖。圖2B是根據本發明的一些實施例示出連續變化的延遲時間的時序圖。圖2C是根據本發明的實施例的DE-MALDI-TOFMS的單一光譜採集時序圖。圖3A是根據本發明的實施例的DE-MALDI-TOFMS系統的示意圖。圖3B是根據本發明的實施例的另一個DE-MALDI-TOFMS系統的示意圖。圖3C是根據本發明的實施例的桌面尺寸的DE-MALDI-TOFMS系統的示意圖。圖4是根據本發明的實施例的基於用於掃描的變化的延遲時間的樣品的複合報告的示意圖。圖5是根據本發明的實施例的網絡化系統的示意圖。圖6是根據本發明的實施例的用於在樣本信號採集的延遲時間上改變的「蠻幹(brutestrength)」協議的流程圖。圖7是根據本發明的實施例的用於確定對於具體樣品是否使用延遲時間和/或對於具體樣品使用多大延遲時間的自適應協議的流程圖。圖8是根據本發明的實施例的用於確定對於具體樣品是否使用延遲時間和/或對於具體樣品使用多大延遲時間的自適應協議的流程圖。圖9是根據本發明的實施例的數據處理系統的框圖。圖10A是對於不同焦點質量和不同長度的飛行管的計算出的分辨能力的圖示。圖10B是對於不同飛行管長度的焦點質量(kDa)相對於計算出的平均分辨能力的圖示。圖11是DE-MALDI-TOF系統的示意圖。在示例章節中的假設和方程式描述了用於計算在圖10A/10B中的分辨能力的數學方程式和項。圖12是理論上的焦點質量(kDa)與引出延遲時間(ns)的圖示，對於其解析度可以被優化以用於針對給定的延遲時間的質譜。圖13是通過將具有200ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。圖14是通過將具有500ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。圖15是通過將具有800ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。圖16是通過將具有1100ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。圖17是通過將具有1400ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。圖18是通過將具有1700ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。圖19是通過將具有2000ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。圖20是通過將具有2300ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。圖21是通過將具有200ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。質譜被縮放到4-10kDa，並且峰值的標籤被移除。圖22是通過將具有800ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。質譜被縮放到4-10kDa，並且峰值的標籤被移除。圖23是通過將具有1400ns的引出延遲時間的ATCC8739大腸桿菌的16個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。質譜被縮放到4-10kDa，並且峰值的標籤被移除。圖24是通過將ATCC8739大腸桿菌的48個樣品的質譜進行平均所生成的質譜。包括每組16個樣品的三組的48個樣品分別具有200ns、800ns和1400ns的引出延遲時間。本發明的實施例的詳細描述現在將參考附圖在下文中更充分地描述本發明，在附圖中顯示了本發明的說明性實施例。相同的數字指的是相同的元件，並且相同元件的不同實施例可以使用不同數量的上標指示符撇號(例如，10、10'、10」、10」')來指定。在圖中，某些層、組件或者特徵可以為了清楚而被誇大，並且除非另有說明，否則虛線示出可選的特徵或者操作。術語「圖(FIG.)」和「圖(Fig.)」可以在申請文件和/或附圖中與詞語「圖(Figure)」互換地使用。然而，本發明可以以多種不同的形式體現，且不應被解釋為限於本文所闡述的實施例；相反，提供這些實施例，使得本公開將是透徹的並且完整的，且將充分地向本領域的技術人員傳達本發明的範圍。將理解的是，儘管可以在本文使用術語第一、第二等來描述各種元件、組件、區域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區域、層和/或部分不應被這些術語限制。這些術語只用於使一個元件、組件、區域、層和/或部分與另一個區域、層或部分相區別。因此，以下討論的第一元件、組件、區域、層或部分可以被稱作第二元件、組件、區域、層或部分，而不脫離本發明的教導。為了便於描述，可以在本文中使用空間相關術語，例如，「之下」、「以下」、「底部」、「下」、「之上」、「上部」等等，以描述如圖所示的一個元件或特徵相對於另一個元件或特徵的關係。應理解，除了在圖中描繪的方向，空間相關術語旨在涵蓋該設備在使用或操作中的不同的方向。例如，如果在圖中的該設備被翻轉，被描述成在其它元件或特徵「以下」或「之下」的元件則會被定向為在其它元件或特徵「之上」。因此，示例性的術語「以下」可以包含以上、以下或者之後的定向。該設備可以另外被定向(旋轉90°或處於其它定向)，且本文所用的空間相對描述符相應地被解釋。術語「大約」指的是在標註的值的+/-20％的範圍內的數字。如本文所使用的，單數形式「一(a)」、「一(an)」、和「該」也旨在包括複數形式，除非另有明確說明。應該進一步理解，術語「包括(includes)」、「包括(comprises)」、「包括(including)」和/或「包括(comprising)」，當在本說明書中被使用時，指定所陳述的特徵、整體、步驟、操作、元件，和/或組件的存在，但不排除存在或添加一個或多個其它特徵、整體、步驟、操作、元件、組件，和/或其組。應理解的是，當元件被稱作「連接」或「耦接」於另一個元件時，其可以直接連接或耦接於其他的元件，或可以存在介於中間的元件。如本文所使用的，術語「和/或」包括相關聯的所列出的項中的一個或多個的任何和所有的組合。除非另有定義，本文所使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有如本發明所屬
技術領域：
的普通技術人員所通常理解的相同的含義。應該進一步理解，例如在常用字典中定義的那些術語的術語應該被解釋為具有與它們在本說明書和相關領域的上下文中的意思一致的意思，且除非本文中明確定義，不應該以理想的或過度正式的意義來解釋。術語「信號採集時間」指的是從用於分析樣品的質譜儀的檢測器收集或者採集單一樣品的質譜的數位訊號的時間。術語「時間延遲」和「延遲時間」可互換使用，並且指的是對於延遲引出的在雷射閃光(發射/發送)和離子引出之間的(即，在電離和加速之間的)時間。在一些實施例中，延遲時間可被用於從在大約2000至大約20000道爾頓之間的質量範圍中的樣品中獲得離子信號。術語「通過」指的是單一光譜收集，例如，穿過光點的一個全掃描。術語「發射」指的是單一光譜的生成和收集。術語「樣品」指的是經受分析的物質並且可以是在廣泛範圍的分子量之內的任何介質。在一些實施例中，樣品對於微生物(諸如，細菌或者真菌)的存在而被評估。然而，樣品可對於包括毒素或者其他化學品的其他成分的存在而被評估。當參考峰值解析度的時候，術語「大體上相同」意為在目標範圍(通常在2kDa到20kDa之間、在3kDa到18kDa之間、和/或在大約4kDa到12kDa之間)的光譜具有在所定義的焦點質量峰值解析度的10％之內的解析度。焦點質量的示例是4kDa、8kDa、12kDa和18kDa。術語「抖動」指的是經常是關於參考時鐘源的在電子設備中的假設的周期信號與真正周期的偏差。關於MALDI-TOF，如本領域技術人員已知的，可將校準因子或者調整因子應用於解析度能力計算以考慮到抖動。例如，質量校準用於補償定時抖動，如一些協議或方法可以在例如細菌識別算法中那樣。應注意到，儘管對於抖動的補償可以有用，然而其可能特別適合於減少抖動或者使抖動最小化到合理可實現的低，以使分辨能力最大化。術語「桌面」指的是安裝在標準桌面或者櫃檯面或者佔據等於桌面(諸如，例如，具有的寬度乘長度為大約1英尺乘6英尺並且通常具有在大約1-4英尺之間的高度尺寸的桌面)的覆蓋區的相對緊湊的單元。在一些實施例中，系統駐留在28英寸(W)x28英寸(D)x38英寸(H)的外殼或者殼體中。本發明的實施例提供了與可以生成具有在與使用單一固定時間延遲從樣品收集的光譜相比更大的範圍上的擴展解析度的光譜的相應的延遲引出相關聯的變化的時間延遲。圖1A-1C示出DE-MALDITOFMS系統10的示例性電路10c。電路10c包括至少一個控制器12(其可以在具有顯示器12d的計算機12c中被提供，圖1C)、可變延遲時間改變模塊15、固態雷射器20、至少一個電壓源25以及至少一個檢測器35。術語「模塊」指的是硬體、或者固件、或者硬體和固件、或者硬體(例如，計算機硬體)和軟體組件。可變脈衝延遲模塊15可以包括至少一個處理器和/或電子存儲器，其採用具有數學方程式、查閱表和/或所定義的算法的軟體或者編程代碼來編程，根據分析來選擇/生成對於相應的樣品的不同的延遲時間。模塊15可以被配置成在分析單一樣品時指導脈衝發生器18在預定義的延遲引出時間(連續地)操作和/或自適應地選擇用於不同地發射雷射的不同延遲時間。因此，模塊15被配置成在分析相應的單一樣品的時候選擇和/或改變用於MS系統10的操作的延遲引出脈衝時間。模塊15可以集成於單一設備，例如，搭載於雷射器系統20、搭載於脈衝發生器18或者在控制器12中。模塊15可以是分離的/分立的模塊，例如，諸如與雷射器20和/或脈衝發生器18進行通信的印刷電路板和/或處理器。模塊15可以分布在各個組件之中，並且可以是在MS系統10本地的或者遠離MS系統10。系統10還包括TOF管50(圖1A、3A、3B)。系統10可以還包括延遲引出板30p，其駐留在TOF管50的上遊。如在圖1A中顯示的，例如，延遲引出板30p駐留在樣品45和TOF管50之間。延遲引出板30p連接於可變電壓輸入端30，可變電壓輸入端30依次連接於一個或多個其他元件。例如，可變電壓輸入端30還可以連接於電壓源25和/或樣品板45。可變電壓輸入端30向延遲引出板30p和/或樣品板45供應電壓，並且這個電壓可以變化以確定電場的強度。延遲引出板30p可以是有網格的或者無網格的。例如，如在圖3A中顯示的，延遲引出板30p包括網格，離子通過網格進入飛行管。在圖3B中，相反，延遲引出板30p是無網格的設計，其具有在離子光學器件中的孔隙，離子通過孔隙進入飛行管50。商用的無網格的離子光學系統包括來自(在美國NC的Durham具有營業場所並且在法國具有公司總部的)BioMerieux公司的VITEKMS系統。還參見僅通過示例的方式引用併入的美國專利No.6,717,132。相反，一般來說，有網格的離子光學系統包括越過空隙延伸的網格(類似於線柵/篩)，以使電場更均勻。電路10c還可以可選地包括電子的(例如，數字的)延遲引出脈衝發生器18，其用於創建可變延遲時間。脈衝發生器18可被配置成與控制器12和/或至少一個電壓源25和/或雷射器20進行通信。術語「與…進行通信」指的是無線的和有線的電氣的、光學的和/或電子的連接。如在圖1A-1C中顯示的，電路10c可以包括延遲引出脈衝發生器18，其與電壓源(例如，電源)25進行通信，並且將延遲引出脈衝信號18s發送到電壓輸入端30。圖1A示出電壓輸入端30可以包括(在遠離檢測器35的端部處)鄰近TOF管50的具有網格的或者沒有網格的延遲引出板30p。如在圖1A中還顯示的，電壓源25可以包括可編程的高壓電源。檢測器35可以與數字轉換器37進行通信，數字轉換器37從檢測器35收集信號。數字轉換器37可以將檢測器信號35s(光譜)發送到控制器12和/或發送到分析模塊40。數字轉換器37可以是可商購的或者定製的數字轉換器。一種可商購的數字轉換器是來自KeysightTechnologies(加拿大SantaRosa的發源於AgilentTechnologies的公司)的KeysightU5309A數字轉換器。控制器12、雷射器20和/或延遲引出脈衝發生器18可以與數字轉換器37進行通信，以便將觸發信號37s發送到數字轉換器37。可以基於雷射器20被發射的時間而使觸發信號37s被發送，以收集信號35s。也就是說，如在圖1A中顯示的，數字轉換器37和/或檢測器35可以採用觸發信號37s進行操作，以基於(顯示為使用來自雷射器20的觸發輸出信號20s的)雷射器20發射的時間和/或延遲引出(DE)脈衝18s被發送到電壓輸入端30的時間來使操作同步。如在圖1A中顯示的，在一些實施例中，雷射器20可以將觸發輸出信號20s發送到可變脈衝延遲電路/模塊15，可變脈衝延遲電路/模塊15可以用於指導延遲引出脈衝發生器18使用為各個樣品選擇的(可調整的或者可變的)延遲時間將延遲引出脈衝18s發送到(可變的)電壓輸入端30。在一些實施例中，可以使用用於引出脈衝18s的不同延遲時間來緊接地為每個樣品重複這個活動至少一次，以允許在大約60秒或者更短時間中的(通常為在大約30秒或者更短時間中的)各個樣品的光譜收集。圖1C示出延遲引出脈衝發生器18，其可以包括與可變脈衝延遲電路/模塊15進行通信並且與延遲引出脈衝發生器18PG進行通信的引出延遲發生器18G。引出延遲發生器18G可以將觸發信號發送到可被配置為數位訊號平均器的數字轉換器37'。數字轉換器37'可以與從檢測器35收集信號的放大器37A進行通信。信號平均器37'可以具有可以向DE脈衝發生器18PG供給的觸發輸出。平均器37'可以包括來自/Ametek,OakRidge,TN的FASTFLIGHTTM數位訊號平均器或者以上所述的其他數字轉換器。再一次地，一般來說，雷射器20向與引出延遲發生器18G進行通信的可變脈衝延遲電路/模塊15發出同步信號，使得延遲引出脈衝與從雷射器20發射開始的時間延遲同步。數字轉換器37'的數據採集也可以被同步到雷射器20的發射和引出脈衝發生器18，使得數字轉換器37'將在延遲引出發生之後的某個時間延遲開始採集來自檢測器35的信號。圖1A-1C是用於採用可變的延遲時間提供雷射輸入的電路的示意圖。然而，可以考慮到可以使用其他設備或者配置來提供或者控制時間延遲變化。雷射器20可以被配置成將雷射脈衝發送到質譜儀10的電離區域I(例如，用於脈衝電離)，這可以接近通常在樣品板45的基質上經受分析的目標樣品(圖1A、3A、3B)。檢測器35可以是線性檢測器35l和/或反射物檢測器35r(圖3A、3B)或者任何其他適當的檢測器。如果是反射物檢測器，那麼系統10可以包括如眾所周知的在飛行管的最遠端(遠離源/電離區域的端部)和反射物檢測器之間的反射物。MALDI-TOFMS系統是眾所周知的。參見例如美國專利5,625,184、5,627,369、5,760,393、6,002,127、6,057,543、6,281,493、6,541,765和5,969,348，其內容在此通過引用併入，如同全部被記載在本文中。大多數現代的MALDI-TOFMS系統採用延遲引出(例如，時滯聚焦)，以減輕離子初始能量分布的負光譜質量。在過去，MALDI-TOFMS系統以僅僅單個離子質荷比(被稱為「焦點質量」)在給定的延遲時間提供了最優分辨能力。基於信息和可信度，在過去，對於給定的樣品分析和/或質譜儀設計來說，延遲時間是固定的。因此，在過去，在DE-MALDI中的固定的延遲時間僅優化在相對窄的質荷比範圍上的性能。因此，解析度可以在採集的光譜或者目標光譜上過度變化，並且校準可以是非線性的。在本發明的實施例中，系統10可以採用不同的(通常快速連續且不同的)延遲時間進行操作，以用於收集用於分析單一樣品的光譜。(至少一個)控制器12可以確定雷射器20發射的時間，並且(通常通過延遲引出脈衝發生器18)指導(多個)電壓源25操作以採用合適的延遲時間(「td2」)提供加速的電壓輸入。在一些實施例中，時鐘信號或者來自雷射器20和/或脈衝發生器18的其他觸發信號可以用於識別「發射」，該「發射」用於對用來識別/激活/生成和/或選擇期望的延遲時間的時間進行計時(同步)。不同延遲時間的差可以在大約1納秒到大約500納秒之間。可以將連續地不同的延遲時間自動提供作為動態改變的延遲時間，其可以提供脈衝引出並且其可以提供快速分析(對於被分析用於識別生物分子和/或諸如細菌的微生物樣品來說，通常每個樣品在30秒以內)。系統可以在大的質荷比範圍上具有高分辨能力。在一些實施例中，MS系統10生成不同的延遲時間，以生成可以用於生成信號/質譜的不同的焦質量，信號/質譜可以在一個時間幀中識別樣品或者樣品的成分，其對應於在常規MALDI-TOFMS系統中的單一焦質量的樣品或者樣品的成分。這個操作協議可以允許採用單一質譜儀以短的信號採集時間並且以在樣品信號收集之前不需要用戶調諧質譜儀的方式來識別樣品和/或樣品的成分。焦質量的調諧可以是自動的。調諧可以基於採集的初始光譜的電子(例如，電腦程式和/或軟體指導的)分析。使用不同的焦質量的一個示例是更好地分離在低解析度區域中的寬的峰，以更好地分辨雙重峰。在一些實施例中，對於在可以在以下各項中的大約一項或多項之間的範圍中的感興趣的質荷比的分辨能力可以在大約2000-3000之間：2kDa到大約20kDa、3kDa到18kDa、和/或4kDa-12kDa。如在圖1A中顯示的，本發明的實施例可以包括控制電路/分析器系統，其可以將雷射器20發射脈衝20p與延遲引出脈衝18s同步，並且可選地同步至數位化的啟動37s。在操作中，由於抖動(如本領域技術人員已知地其可以使用質量校準和/或調整因子來校正)，在時間延遲上可能有一些變化，但是系統還可以被配置成採用低抖動進行操作，以達到期望的解析度(其可以不需要調整或者校正)。圖1D示出在具有「理想」波形的定時波形的抖動，以及由抖動引起的變化引起太早的或者太晚的轉變。通過在溫度上的改變、在電信號中的串擾、切換變化等等可以引起抖動。以下給出與MALDI-TOFMS相關的抖動的描述：Proteomics.2008年四月；8(8)：1530–1538，其內容據此通過引用併入，如同全部在本文中敘述。如在引用的文件中所討論的，在TOF數據中可以觀察兩種類型的系統儀器誤差：在從光譜到光譜的觸發時間上的變化以及在加速電壓上的小變化。觸發時間誤差或者在光譜之間的抖動是歸因於在來自數位化的時鐘和支撐模擬電子設備的輸出上的變化的、在測量的TOF開始時間上的差。這些定時誤差表現為在TOF光譜中的恆定時間偏移，並且被期望為至少±1個時間計數。既然觸發時間誤差同樣地影響在光譜中的所有的時間測量，那麼可以通過從每個時間值中減去常數來容易地消除觸發時間誤差。除了開始時間抖動之外，處於光譜儀加速電壓中的任何低頻變化或者飛行時間管的任何熱膨脹(或者收縮)可以產生時間測量尺度的明顯的線性擴張或者收縮。在採用對抖動進行校正的時候，通過同時校正在光譜中的所有點，可以消除這種類型的系統誤差。可以採用簡單的線性比例因子來校正這種類型的誤差。同上，Proteomics.2008年四月；8(8)：1530–1538。如在圖2A和圖2B中通過時序圖示意性示出的，本發明的實施例提供了MALDI-TOFMS系統10，其可操作用於自動地電子地採用在電離和加速之間的(即，在雷射器的發射和引出電壓/電壓電勢的施加之間的)一連續系列的不同的延遲時間，以分析各個單一樣品。雷射脈衝寬度通常在大約2-5納秒之間，但是可以使用其他的脈衝。圖2B顯示連續的延遲時間t1-t3可以是連續逐漸增加的延遲時間，例如，t1是最短的，而t3是最長的。圖2A示出延遲時間可以是逐漸減少的延遲時間，例如，第一延遲時間t1是最長的，而最後的延遲時間t4是最短的。還可以設想短的延遲時間和較長的延遲時間可以交錯，使得連續的延遲時間不需要逐漸增加或者逐漸減少。各個延遲引出延遲時間通常在大約1納秒到500納秒之間，並且可以是偶數的或者奇數的時間增量，對於各個樣品來說，通常具有在兩個(2)到十個(10)之間的連續的不同的延遲時間。更典型地，可以在對於各個單一樣品的大約4-6個不同的延遲時間之間以及在大約10-30秒的信號採集時間之間提供連續的不同的延遲時間。對於通常的樣品分析來說，引出延遲時間可以落入100ns到3000ns的範圍內。用於各個樣品的雷射脈衝發送的DE脈衝發生器18的短暫的連續的引出延遲時間可以變化，通常從一個到另一個以在1-500納秒之間的時間變化，更通常以在大約10-500納秒或者10-300ns之間(諸如，在大約50到大約300納秒之間的時間，包括50ns、60ns、70ns、80ns、90ns、100ns、110ns、120ns、130ns、140ns、150ns、160ns、170ns、180ns、180ns、190ns、200ns、210ns、220ns、230ns、240ns、250ns、260ns、270ns、280ns、290ns和300ns)的時間變化。圖2C是MALDI-TOFMS系統10的單一光譜採集時序圖的示意圖。參考圖2C，下列連續事件可以組成「發射」或者單一質譜測定採集事件(其可以採用不同的延遲引出電壓脈衝延遲時間來重複至少一次)。1.一旦樣品(例如，載玻片)在質譜儀中被定位並且對齊，則控制器啟動用於雷射器發射的信號。時間延遲td1是從控制器啟動開始直到雷射器發射的時間延遲。2.雷射器接收該信號並且準備發射。電子同步信號從雷射器被發送到其他子系統，使得下遊事件可以同步。這個輸出具有嚴格受控的偏移時間，使得可以保持精確的定時。3.同步信號到達延遲引出電路，並且啟動延遲引出脈衝發生器的激活。這個時間延遲主要歸因於將電子信號從雷射器單元傳播到脈衝發生器的渡越時間(通常是1納秒/英尺的傳播延遲)。時間延遲td2是從雷射器發射到由脈衝發生器控制的在延遲引出板中的電壓改變的時間。4.同步信號還被發送到連接於MALDI離子檢測器的信號數字轉換器。具有稍長的時間延遲是有益的，這是因為在延遲引出脈衝之後，第一離子撞擊檢測器花費了幾納秒。時間延遲td3是數字轉換器激活時間延遲。在一些實施例中，雷射器20以大約1000赫茲的速率發射，因此發射雷射和採集光譜的過程不應長於1毫秒。在0.8米的飛行管上，可以花費大約54微秒以用於17000道爾頓的離子到達檢測器35。因此，有充足的時間可用於增加延遲引出，並且保持非光譜重疊。通常，檢測器35可操作用於收集在時間上靠近加速電壓的啟動(例如，採用大體上相同的延遲時間)的信號。檢測器35可以在光譜採集的歷程中(雷射器的單一發射)採集信號。存在在雷射器發射之間發生的在其中沒有離子撞擊檢測器35的間隙。以下的表1提供了六個、五個和四個連續的(以納秒為單位的)延遲時間t1以及下列等等的示例，其可用於延遲引出電壓脈衝的不同延遲時間(例如，如在圖2C的時序圖中顯示的td2)序列的各個TOFMALDI引出脈衝延遲序列t1-tn，以用於生成用於分析各個樣品的數據。這些連續的延遲時間僅作為非限定性示例而被提供。時間延遲t1(ns)t2(ns)t3(ns)t4(ns)t5(ns)t6(ns)td2序列11020304050td2序列1015203060td2序列1001050403020td2序列102030405060td2序列405060708090td2序列t1t2t3t4t5td2序列4050607080td2序列8070605040td2序列1070605040td2序列t1t2t3t4td2序列50607080td2序列800700600500td2序列t1t2t3t4t5td2序列20050080011001400固態雷射器20可以促進用於單一樣品分析的快速連續的延遲時間，其通常在2-10個不同的延遲時間之間，更通常地是在4-6個不同的延遲時間之間。單一樣品分析可以使用連續的不同的延遲時間，通常具有在大約10-30秒之間的累積的或者總計的信號採集時間。固態雷射器20可以是具有320nm以上波長的紫外線雷射器。固態雷射器20可以生成具有在大約347nm到大約360nm之間的波長的雷射束。固態雷射器20可以可選地是紅外雷射器或者可見光雷射器。合適的可商購的固態雷射器的示例是Spectra-PhysicsOneTM系列，其具有在349nm和355nm處的UV中可用的模型。ExplorerOne349nm設備提供有在1kHz處的60μJ和120μJ的脈衝能量，同時ExplorerOne355nm模型以50kHz的重複率產生了300mW以上的平均功率。雷射衰減器20a(圖3A、3B)可以用於調整發送到目標(即，發送到電離區域I)的雷射功率/能量的量。在一些實施例中，雷射器20被配置成輸出在大約1-5ns(或者甚至小於1ns)的脈衝寬度之間的、具有在目標處測量的而非在雷射器的出口/輸出端處測量的在大約1-10微焦耳之間的能量的雷射脈衝。如本文使用的，「在目標處」意為在樣品板處遞送到樣品的能量。樣品可以可選地是具有基質的生物樣品-基質是吸收雷射能量並且使基質蒸發的材料。在一些實施例中，(在目標處測量的)用於獲得光譜的雷射能量可以具有低脈衝能量，諸如，在每個脈衝1-5微焦耳之間，再一次在目標處測量通常在每個脈衝1.5到2.0微焦耳處。然而，應該注意到，必要的脈衝能量(它的值是在目標處測量的)還涉及雷射器的光點尺寸(較小的光點需要較低的能量，而較大的光點尺寸需要較多的能量)，並且可以在不同的系統/實施例中變化。波長和能量可以是取決於基質的和/或可以取決於其他系統參數。雷射器20可以能夠具有在1kHz和2kHz之間的重複率，代表性地多達大約10kHz。給定的重複率是針對給定的採集時間。圖3A和3B示出DE-MALDI-TOFMS系統10的示例。然而，本發明不限於這些配置，而是可以與任何DE-MALDI-TOFMS系統一起使用。DE-MALDI-TOFMS系統10可以包括真空泵60，其與封閉的分析流動腔11進行通信，並且可以搭載於單元或者殼體10h，或者連接於單元或者殼體10h。圖3B示出檢測器35，其可以是線性檢測器35l或者是反射物檢測器35r、或者甚至是每種類型的兩者和/或多個。加速電壓Va可以是任何合適的電壓，但是通常在大約10kV和25kV之間，更通常是大約20kV。可變的電壓Vv可以小於加速電壓，通常在Va的大約70％-90％之間。如以上討論的，系統10可以包括脈衝發生器18和/或電子輸入端/輸出端或可以用於控制和/或生成可變延遲時間的控制設備。還可以設想只要電場向量相同，電壓極性就可以改變。飛行管50可以具有任何合適的長度，其通常在大約0.4m到2m之間。在一些實施例中，飛行管50具有允許系統10能夠成為桌面MS系統的長度。系統10被保持在殼體10h中或者由殼體10h保持。在一些實施例中，飛行管50具有大約0.5m、大約0.6m、大約0.7m、大約0.8m、大約0.9m或者大約1m的長度。飛行管50還可以比1m更長，並且為了清楚，DE-MALDIMS系統不需要是臺式系統。圖3C示出作為桌面系統的MALDI-TOF系統10，其容納了例如雷射器20和在圖1A、1B和/或1C中顯示的其他組件。真空泵60可以搭載於殼體或者作為插入式組件而被提供。雷射器20可以搭載於殼體10h(例如，在殼體內部)或者作為外部插入式組件而被提供。儘管在圖1B中顯示為與控制器12進行通信的分離的模塊15，但是模塊15可以與控制器12集成，完全地或部分地被保持作為控制器的存儲器中的模塊，或者與控制器12部分地或者完全地分離。模塊15還可以保持在遠離MS系統10的殼體10h的伺服器80(圖5)中。可變的DE電路/模塊15還可以部分地或者完全地保持在DE脈衝發生器18和/或雷射器20中。可變的DE電路/模塊15可以部分地或者完全地保持在還具有DE-MALDI系統10的其他定時組件的組件和/或單元中。控制器12可以是和/或可以包括至少一個數位訊號處理器。控制器12可以是和/或可以包括專用集成電路(ASIC)。電路10c還可以包括分析模塊40。多個延遲時間可以產生連續的並且分離的光譜。控制器12和/或分析模塊40可以諸如通過將來自不同延遲時間的光譜疊加成複合信號光譜90來生成複合光譜90(圖4)。在一些實施例中，分析模塊40可以使用在從多次通過中的一次通過中選擇的各個質荷比的最大峰值解析度(例如，來自多個延遲時間中的一個延遲時間的信號)生成複合光譜，使得在單一複合光譜中的不同的峰值可以來自不同的延遲時間。峰值可以在視覺上通過線型或者圖標編碼和/或顏色編碼，使得用戶可以在視覺上認出提供在複合圖/光譜中的各個峰值所使用的時間延遲。圖4示意性地(預言性地)示出具有可用於生成樣品分析m/z的(來自三個不同延遲時間的)三個不同的焦點質量的三次不同的通過的峰值。分析模塊40可以被配置成從每個信號中電子地選擇最大峰值並且拋棄(標記為誤差)，或者識別可以具有在統計上不可能的值(例如，異常值)的任何峰值。複合質譜儀90還可以提供或者可以可選地提供從不同的延遲時間獲得的光譜的平均(還參見圖24)。儘管分析模塊40被顯示為與控制器12進行通信的分離的模塊，但是分析模塊40可以與控制器12集成，部分地或全部地保持作為控制器的存儲器中的模塊，或者與控制器12部分地或者完全地保持分離。模塊40還可以部分地或者完全地保持在遠離MS系統10的殼體10h的伺服器80中(圖5)。圖5示出網絡化系統100，其具有至少一個伺服器80(其顯示為兩個伺服器)和多個DE-MALDI-MS系統10(其通過示例的方式顯示為三個系統101、102、103)。分析模塊40和/或延遲時間改變模塊15可以部分地或者完全地通過至少一個伺服器來保持。合適的防火牆F可以被提供，並且數據交換被配置成遵守HIPAA或者其他隱私指導方針。樣品分析可以被發送到與所定義的用戶關聯的各個電子系統或者設備。系統10可以包括病人記錄資料庫和/或伺服器，其可以包括具有由於客戶端-伺服器操作和/或不同用戶的訪問所定義的特權而符合HIPAA規則的隱私訪問限制的電子病歷(EMR)。該至少一個網絡伺服器80可以包括作為控制節點(樞紐)的單一網絡伺服器，或者可以包括多個伺服器。系統100還可以包括(未顯示的)路由器。例如，路由器可以協調關於數據交換或者訪問的隱私規則。在使用多於一個伺服器的情況下，不同的伺服器(和/或路由器)可以執行不同的任務或者可以共享任務或者任務的部分。例如，系統100可以包括下列各項中的一項或者多於一項的組合：安全管理伺服器、註冊參與者/用戶目錄伺服器、病人記錄管理伺服器等等。系統100可以包括防火牆F以及其他安全連接和通信協議。對於以網際網路為基礎的應用來說，伺服器80和/或在關聯的網絡客戶端中的至少一些客戶端可以被配置成使用SSL(安全套接層)和高層加密來操作。還可以提供額外的安全功能。例如，在支持SSL通信或者虛擬專用網(VPN)技術(諸如，網際網路協議安全架構(IPSec))的客戶端和伺服器處引入通信協議棧可以提供安全通信，以進一步確保病人的隱私。可以使用包括經由計算機網絡按需提供計算資源的雲計算來提供MALDI-TOF系統10和/或網絡化系統100。資源可以被體現為各種基礎架構服務(例如，計算、儲存等等)以及應用、資料庫、文件服務、電子郵件等等。在計算的傳統模型中，數據和軟體通常被完全地包含在用戶的計算機上；在雲計算中，用戶的計算機可以包含少量的軟體或者數據(可能是作業系統和/或網絡瀏覽器)，並且僅僅可以充當在外部計算機的網絡上發生的過程的顯示終端。雲計算服務(或者多個雲資源的聚合)通常可以被稱作「雲」。雲儲存器可以包括網絡化計算機數據儲存器的模型，其中，數據被儲存在多個虛擬伺服器上而非被託管在一個或多個專用伺服器上。圖6、圖7和圖8示出可以用於執行根據本發明的實施例的方法的示例性操作。圖6是「蠻幹」版本，其可以被配置成對於大部分的或者所有的樣品或者至少相同類型的樣品採用時間間隔的定義序列來操作。圖7和圖8示出自適應版本的時間延遲協議，其可以考慮獲得的信號數據，隨後自動修改採集協議，以基於這個分析選擇一個或多個額外的延遲時間，以便能夠為每個樣品定製時間延遲，或者至少基於數據的第一次通過使用定義的時間延遲決定一系列延遲時間。首先參考圖6，將用於分析的樣品引入具有TOF飛行管和固態雷射器的MALDI-TOFMS系統(框200)。在分析各個單一樣品期間，與具有變化的時間延遲(例如，不同的延遲引出時間「td2」和對應的「td3」，圖2C)的延遲引出電壓脈衝一起使用的雷射器脈衝被連續地施加，以獲得質譜(框210)。來自不同延遲時間的單一樣品的光譜被獲得(框220)。在樣品中的物質(例如，成分、生物分子、微生物)基於獲得的光譜被識別(框230)。雷射器可以輸出具有(在目標處測量的)在大約1-10微焦耳之間的能量的雷射脈衝(框203)。雷射脈衝寬度可以在大約3-5ns之間(框204)。TOF飛行管的長度可以可選的在大約0.4m與大約1.0m之間(框205)。然而，在一些實施例中，可以使用較長的或者較短的飛行管。MS系統可以可選的是具有的TOF飛行管長度大約0.8m的桌面單元(框207)。使用變化的延遲時間可以進行多個信號採集，以用於在大約20-30秒之間生成單一樣品的光譜(框215)。樣品可以包括來自病人的生物樣品，並且識別步驟可以被執行，以識別在樣品中是否有定義的微生物(諸如，細菌)，以用於對病人進行醫學鑑定(框235)。分析可以基於獲得的光譜來識別在各個樣品中是否有在大約150個(或者更多的)不同的定義的種類的細菌中的任何一個(框236)。固態雷射器可以是UV固態雷射器，其具有在大約320nm以上的(通常在大約347nm到360nm之間的)波長(框202)。延遲時間可以在連續的雷射脈衝之間或者在單一樣品的不同的雷射脈衝的一個或多個雷射脈衝之間變化在大約1ns到大約300ns之間，並且對於各個雷射脈衝的用於延遲引出的總延遲時間通常在10ns到2500ns之間(框212)。目標質量範圍可以在大約2000-20000道爾頓之間(框221)。對於單一樣品來說，延遲時間的數量可以在大約2-10個之間(通常在2-6個之間的不同的延遲時間之間，諸如，2、3、4、5或6個不同的延遲時間，其中，總的累計的信號採集時間在大約20-30秒之間)，以藉此提供在整個範圍上獲得的光譜的優良的解析度(框222)。光譜可以具有在3-20kDa的目標範圍上低到3.2的解析度Δm和/或與處於單一質量重量的焦點質量的峰值解析度大體上相同的解析度。這是基於在3-20kDa範圍中的理論上的最小峰距Δm。光譜可以具有在3-20kDa的目標範圍上(通常在50Da到3.2Da之間)低到3.2的解析度Δm和/或與處於單一質量重量的焦點質量的峰值解析度大體上相同的解析度(框233)。基於在m/z比例上的恆定的解析度，TOF系統不操作。參見Watson和Sparkman的IntroductiontoMassSpectrometry。重要的是注意到較低的解析度是較好的，並且「高解析度質譜測定」通常指的是最大化的分辨能力。在8kDa的示例性期望的焦點質量處，在原型系統中使用一些td2延遲序列的真實測量的Δm值更接近於30Da。現在參考圖7，再一次地，將樣品引入具有固態雷射器的MALDI-TOFMS系統(框250)。使用用於延遲射出的定義的時間延遲從第一次通過獲得質量信號(m/z)(框260)。系統電子地評估從第一次通過中獲得的光譜中的m/z峰值是否駐留在定義的焦點質量和/或有可能具有比焦點質量更低的解析度的定義的m/z位置的任意一側上的定義的範圍之外(框270)。如果不是，那麼系統可以使用在採集的信號中的m/z峰值電子地識別在樣品中是否存在一個或多個定義的微生物(框280)。如果是，那麼可以使用具有以在10ns到300ns之間改變的與第一次通過不同的時間延遲的至少一次額外的通過來獲得額外的光譜信號(框272)。在一些實施例中，總的通過可以是在4-6次通過之間，其在1ns-2500ns之間的範圍中具有4-6個不同的延遲時間，具有對於單一樣品來說以在1ns到500ns之間(更通常是在大約10ns和400ns之間，諸如，100ns、200ns、300ns和400ns)增加或減少的不同的時間延遲。不同的延遲時間可用於為各個樣品在30秒之內(通常總的信號採集時間在20-30秒中)累計信號(框274)。不同的延遲時間可以是逐漸增加的延遲時間，對於單一樣品來說，延遲時間可以在20-30秒的總的信號採集時間中以在1ns到500ns之間來增加或減少。不同的延遲時間可以是逐漸減少的延遲時間，對於單一樣品來說，延遲時間可以在20-30秒的總的信號採集時間中以在1ns到500ns之間來增加或減少。採集的信號可以在2000-20000道爾頓之間的範圍中(框262)。定義的範圍是距離定義的焦點質量一個(1)標準偏差(框276)。定義的範圍是距離定義的焦點質量兩個(2)標準偏差(框277)。微生物可以是細菌(框282)。固態雷射器可以是UV雷射器，其具有(在目標處測量的)在大約1-10微焦耳之間的能量的雷射脈衝，並且該雷射器可以具有在1kHz到2kHz之間或以上的重複率(框252)(例如，通常在10kHz以下)。參考圖8，將樣品引入具有固態雷射器的DE-MALDI-TOFMS系統(框300)。使用用於延遲射出的第一定義時間延遲來獲得質譜信號(m/z)(框310)。在獲得的信號中的m/z峰值被電子地評估，以確定是否有任何目標峰值或者感興趣的峰值可能駐留在定義的質量焦點峰值的一側或兩側上的定義的範圍或位置之外(框320)。如果不是，那麼第一次通過信號足以使用在採集的信號中的m/z峰值來電子地識別在樣品中是否存在一個或多個定義的微生物(框330)。如果是，那麼電子地選擇和/或識別將焦點質量移動以更貼近地對齊在定義的範圍或者位置之外的峰值的時間延遲(框325)。基於所識別的時間延遲，使用具有與從另一個(至少另一個)延遲時間(調整以增加或減少)在1ns到500ns之間的範圍中(通常在10ns和400ns之間或者在10ns和300ns之間)的量的第一時間延遲不同的時間延遲的至少一次額外的通過，獲得額外的光譜信號(框328)。複合信號可以被評估(框330)。如本領域技術人員將認識到，本發明的實施例可以被體現為方法、系統、數據處理系統或者電腦程式產品。此外，本發明可以在使計算機可用程序代碼體現在介質中的非暫態計算機可用的儲存介質上採用電腦程式產品的形式。可以利用任何合適的計算機可讀介質，包括硬碟、CD-ROM、光儲存設備、傳輸介質(諸如，支持網際網路或者內聯網的介質)或者磁儲存設備或者其他電子儲存設備。用於執行本發明的操作的電腦程式代碼可以以面向對象的程式語言(諸如，Java、Smalltalk、C#或者C++)來編寫。然而，用於執行本發明的操作的電腦程式代碼還可以以常規的程序化程式語言(諸如，「C」程式語言)或者以視覺為導向的編程環境(諸如，VisualBasic)來編寫。某些程序代碼可以完全體現在用戶計算機的一個或多個上、作為獨立的軟體包部分體現在用戶計算機上、部分地體現在用戶的計算機上並且部分體現在遠程計算機上、或者全部體現在遠程計算機上。在後一個場景中，遠程計算機可以通過區域網(LAN)或者廣域網(WAN)連接於用戶的計算機，或者可以進行對於外部計算機的連接(例如，通過使用網際網路服務提供商的網際網路)。通常，一些程序代碼在至少一個網絡(樞紐)伺服器上執行，並且一些程序代碼可以在至少一個網絡客戶端上執行，並且在(多個)伺服器和客戶端之間使用網際網路進行通信。以下參考根據本發明的實施例的方法、系統、電腦程式產品和數據和/或系統架構結構的流程圖和/或框圖部分地描述本發明。將理解的是，圖中的每個框和/或框的組合可以通過電腦程式指令來實施。這些電腦程式指令可以被提供給通用計算機的、專用計算機的、或者其他可編程數據處理裝置的處理器以生產機器，使得經由計算機的或者其他可編程數據處理裝置的處理器執行的指令創建用於實施在一個框或者多個框中指定的功能/動作的裝置。這些計算機編程指令還可以被儲存在計算機可讀存儲器或者儲存器中，其可以指導計算機或者其他可編程數據處理裝置以特定的方式起作用，使得儲存在計算機可讀存儲器或者儲存器中的指令產生製造物品，該製造物品包括實施在一個框或者多個框中指定的功能/動作的指令工具。電腦程式指令還可以加載在計算機或者其他可編程數據處理裝置上，以引起在計算機或者其他可編程裝置上執行一系列的操作步驟，以產生實施過程的計算機，使得在計算機或者其他可編程裝置上執行的指令提供用於實施在一個框或者多個框中指定的功能/動作的步驟。在本文中的某些圖中的流程圖和框圖示出本發明的實施例的可能的實施方式的示意性的架構、功能和操作。在這一點上，在流程圖或框圖中的每個框均表示模塊、部分或者代碼的一部分，其包括用於實施(多個)指定的邏輯功能的一個或多個可執行指令。還應當注意到，在一些可選的實施中，在框中記下的功能可以與在圖中記下的次序顛倒地發生。例如，連續顯示的兩個框可以實際上大體上同時地執行，或者框有時可以按照相反的順序執行，或者兩個或更多個框可以根據涉及的功能而組合。圖9是電路或者數據處理系統400的示意圖，其提供了用於MALDI-MSTOF系統10的延遲時間改變模塊15和/或分析40。電路和/或數據處理系統400可以被併入在任何合適的一個設備或多個設備中的數位訊號處理器中。如在圖9中顯示的，處理器410與客戶端或者本地用戶設備進行通信和/或整合、和/或經由地址/數據總線448與存儲器414進行通信和/或整合。處理器410可以是任何可商購的或者定製的微處理器。存儲器414代表包含用於實施數據處理系統的功能的軟體和數據的存儲器設備的總體層次結構。存儲器414可以包括但不限於下列類型的設備：緩存、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、快閃記憶體、SRAM和DRAM。圖9示出存儲器414可以包括在數據處理系統中使用的軟體和數據的幾種分類：作業系統449；應用程式454；輸入/輸出(I/O)設備驅動器458；以及數據455。數據455可以包括時間延遲序列和/或被校正到m/z識別模式的樣品識別庫。如本領域技術人員將理解的，作業系統449可以是適合與數據處理系統一起使用的任何作業系統，諸如，來自Armonk，NY的InternationalBusinessMachinesCorporation的OS/2、AIX或者zOS，來自Redmond，WA的微軟公司的WindowsCE、WindowsNT、Windows95、Windows98、Windows2000、WindowsXP、WindowsVista、Windows7、WindowsCE或者其他Windows版本，PalmOS、SymbianOS、CiscoIOS、VxWorks、Unix或者Linux，來自蘋果計算機的MacOS、LabView或者專有作業系統。I/O設備驅動器458通常包括由應用程式454通過作業系統449接入的軟體程序，以與設備(諸如，(多個)I/O數據埠、數據儲存器455和某些存儲器414組件)進行通信。應用程式455示出實施數據處理系統的各種特徵的程序，並且可以包括支持根據本發明的實施例的操作的至少一個應用。最後，數據455表示由應用程式454、作業系統449、I/O設備驅動器458和可以駐留在存儲器414中的其他軟體程序的靜態的和動態的數據。儘管例如參考在圖9中作為應用程式的連續的時間延遲模塊450、自適應時間延遲模塊451以及分析模塊452示出了本發明，然而本領域技術人員將認識到，在仍然享有本發明的教導的益處同時，還可以利用其他的配置。例如，模塊和/或還可以被併入作業系統449、I/O設備驅動器458或者數據處理系統的其他這種邏輯劃分中。因此，本發明不應被解釋為限於旨在包含能夠執行本文描述的操作的任何配置的圖9的配置。另外，一個或多個模塊(即，模塊450、451、452)可以與其他組件(諸如，分離的或者單一的處理器)進行通信，或者完全地或者部分地併入其他組件(諸如，分離的或者單一的處理器)。I/O數據埠可以用於在數據處理系統和另一計算機系統或者網絡(例如，網際網路)之間傳輸信息，或者將信息傳輸到由處理器控制的其他設備。這些組件可以是常規的組件，諸如在很多常規的數據處理系統中使用的組件，其可以根據本發明被配置，以如本文描述地操作。系統10可以包括病人記錄資料庫和/或伺服器，其可以包括具有由於客戶端-伺服器操作和對於不同用戶的訪問所定義的特權而符合HIPPA規則的隱私訪問限制的電子病歷(EMR)。由於已描述了本發明的實施例，將參考某些示例示出本發明的實施例，其在本文中被包括僅用於例證的目的，並且其並不旨在限制本發明。示例圖10A是對於不同焦點質量和不同長度的飛行管的計算出的分辨能力的圖示。圖10B是對於不同飛行管長度的焦點質量(kDa)相對於計算出的平均分辨能力的圖示。圖11是TOF系統的示意圖。理論上，對於1.6m的飛行管，計算出的平均分辨能力較高，但是使得MS系統的覆蓋區比大部分桌面應用所期望的更大。考慮到的是，對於如以上描述的給定的加速電壓和引出電壓來說，使焦點質量變化的可變引出可以提供利用更高的峰值分辨能力以用於較短的飛行管(僅以示例的方式，諸如，0.8米長度的飛行管)的方式。下列方程式/假設可以用於描述MS系統的理論操作以用於計算諸如在圖10A/10B中顯示的分辨能力。●d。＝5mm●d1＝10mm●y＝10●Va＝20kV●δx＝0.025mm●δv。＝5x10-4mm/ns●δt＝4ns●c1＝1.38914x10-2(v的單位是mm/ns，m的單位是Da，t的單位是ns，並且d的單位是mm)●所有粒子是各自電離的●較高階的項被忽略，以用於由於初始位置和速度分布的解析度效應●De≈D●Dv＝D●邊緣效應和穿透電場效應被忽略方程式●下列方程式可以用於基於在表2中列出的變量而計算理論的分辨能力。比率y可以用於調整離子束的「焦距」Dv和Ds(參見S.R.Weinberger、E.P.Donlon、Y.Kaplun、T.C.Anderson、L.Li、L.Russon和R.Whittal的「Devicesfortimelagfocusingtime-of-flightmassspectrometry」，US5777325A，1998年7月7日；以及K.M.Hayden、M.Vestal和J.M.Campbell的「Ionsourcesformassspectrometry」，US7176454B2，2007年2月13日，其內容據此通過引用併入，如同全部在本文中敘述)。●「焦距」指的是時間上的聚焦而不是空間上的聚焦●離子速度可以基於牛頓物理學來表示(參見S.R.Weinberger、E.P.Donlon、Y.Kaplun、T.C.Anderson,L.Li、L.Russon和R.Whittal的「Devicesfortimelagfocusingtime-of-flightmassspectrometry」，US5777325A，1998年7月7日，其內容據此通過引用併入，如同全部在本文中敘述)。ΔD＝Dv-Ds●在電離和引出脈衝的施加之間的延遲可以被顯示為Δt(參見M.Vestal和K.Hayden的「HighperformanceMALDI-TOFmassspectrometryforproteomics」，InternationalJournalofMassSpectrometry，第268卷，No.2，第83-92頁，2007，其內容據此通過引用併入，如同全部在本文中敘述)。●Rxx值可以是對於總體解析度的單獨的影響因子(參見M.Vestal和K.Hayden的「HighperformanceMALDI-TOFmassspectrometryforproteomics」，InternationalJournalofMassSpectrometry，第268卷，No.2，第83-92頁，2007，以及F.H.Laukien和M.A.Park的「Kineticenergyfocusingforpulsediondesorptionmassspectrometry」，US6130426A，2000年10月10日，其內容據此通過引用併入，如同全部在本文中敘述)。解析度R是單獨的影響因子的積分和(參見K.M.Hayden、M.Vestal、和J.M.Campbell的「Ionsourcesformassspectrometry」，US7176454B2，2007年2月13日，其內容據此通過引用併入，如同全部在本文中敘述)。分辨能力被定義為R-1表2.用於計算的符號及它們的描述的列表理論上的延遲時間相對於焦點質量圖12顯示延遲時間相對於焦點質量的理論圖，其示出對於給定引出延遲時間對質譜優化解析度所處於的質量。這個質量通常被稱作儀器的焦點質量。在具體實施例中，TOFMALDI系統通常可以聚焦於對應於大約900ns的引出延遲時間的大約8kDa處。對於不同的引出延遲時間，在不同的樣品上獲得質譜。對於十六個ATCC8739大腸桿菌的樣品獲得質譜，每個引出延遲時間在200ns和2300ns之間。對於單獨的光點的質譜被一起平均，以生成在附圖13-20中顯示的光譜。注意，對於具有800ns和1100ns的引出延遲時間的光譜來說，在8kDa左右產生峰值的最高解析度。這兩個延遲時間約束8kDa的焦點質量的理論延遲時間。200ns、800ns和1400ns的引出延遲時間的光譜被縮放到4-10kDa的範圍，其中對於ATCC8739的質量峰值的大多數駐留並且顯示在附圖21-23中。另外，峰值的標籤被移除，以更容易地區分峰值特徵。對於光譜中的每個光譜，兩個質量範圍被循環：6.2–6.5kDa和8.0–9.4kDa。這些區域突出了不同的引出延遲時間分辨在不同質量範圍中的峰值的能力。較短的引出延遲時間應當能夠更好地分辨在較低質量範圍中的峰值，而較長的延遲時間應當能夠更好地分辨在較高質量範圍中的鋒值。在圖21-23中顯示的光譜被一起平均，以生成在圖24中顯示的光譜。所有先前的光譜和平均後的光譜被提交到bioMerieux專有體外診斷(IVD)微生物識別算法。在表3中顯示識別結果。在表3中的所有光譜對應於在圖13-20和圖24中顯示的質譜。表3：對於變化的引出延遲時間的微生物質譜測試的算法僅能夠識別對於最靠近大約900ns的理論上期望的引出延遲時間的800ns和1100ns延遲時間的光譜。然而，當執行對應於200、800和1400ns的延遲時間的光譜的簡單平均的時候，算法能夠正確地將微生物識別為大腸桿菌。這指示了執行對於單一未知樣品的各種引出延遲時間採集以消除對於引出延遲時間的任何依賴的潛在的用處。通過為了這一採集而適當地後處理光譜，人們能夠消除對於在每次採集之前確保引出時間被合適地調諧的需要。另外，歸因於研究應用的引出延遲時間，更多的數據可用於在對應於增加的解析度的質量區域中分析。前述是本發明的例證且不應被解釋為是對其的限制。儘管本發明的一些示例性實施例已經被描述，但本領域技術人員將容易理解的是，在示例性的實施例中很多修改是可能的，而不脫離本發明的新穎的教導和優點。因此，所有這些修改旨在被包括在本發明的範圍內。因此，要理解的是，前述是對本發明的說明，而非解釋為對於所公開的指定實施例的限制，並且對於公開的實施例的該修改以及其他實施例旨在被包括在本發明的範圍內。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp