基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)是近年来快速发展的一种软电离方法。该技术与传统质谱技术相比,具有样品制备简单、样品消耗量小、高通量、良好的耐盐性、高灵敏度以及没有或较少碎片等优势。MALDI-TOF MS已广泛应用于生物大分子、聚合物和高分子化合物的检测。近年来,MALDI-TOF MS在小分子化合物的分析应用中引起了越来越广泛的关注。然而,MALDI-TOF MS检测分子量<500 Da的小分子物质仍然具有挑战性。目前只有少数商业化的有机小分子基质可有效地用于低分子量(LMW)物质的分析。然而应用这些基质分析检测时,在低质量区域产生了大量的化学背景干扰,对分析物信号检测造成了一定的抑制作用。因此,需要开发新型MALDI基质以解决上述存在的问题。本研究论文主要开展了以下两方面的研究工作:1、制备了还原型碳点(r-CDs),并与有机小分子基质9-氨基吖啶(9-AA),1,5-二氨基萘(DAN),3-羟基-2-吡啶甲酸(3-HPA)和盐酸萘乙二胺(NEDC)分别混合形成新型的二元MALDI基质,利用MALDI质谱在负离子模式下对氨基酸、小分子代谢物多巴胺和抗肿瘤药物埃罗替尼等一系列小分子化合物进行分析检测。以r-CDs、r-CDs与其它有机分子基质分别形成的二元基质为MALDI基质,进行LDI MS检测其基质产生的背景干扰峰情况。然后以氨基酸为模型分子,进行MALDI质谱的检测。对比发现r-CDs与DAN的二元基质具有较少的基质背景和良好的待测物信号。以r-CDs与DAN的二元基质进行耐盐性实验发现具有一定的耐盐度,可用于生物样本的检测。以上结果表明,以r-CDs和DAN为新型二元MALDI基质,在负离子模式下可实现低背景、高灵敏的小分子物质检测。2、首次合成了1,5-二氨基萘功能化碳点(DAN-CDs)新型MALDI基质,实现了在负离子模式下小分子物质的MALDI-MS直接检测。我们首先对DAN-CDs的形貌、红外吸收、紫外吸收、X射线光电子能谱等进行了表征。以碳点(CDs)、DAN、DAN-CDs、及其CDs与DAN的混合物等为MALDI基质,对脂肪酸(FAs),氨基酸,二肽Gly-Gly,多巴胺和抗肿瘤药物厄洛替尼等小分子物质进行MALDI质谱检测,发现DAN-CDs具有较少的基质背景和良好的检测灵敏度。此外,DAN-CDs基质显示出良好的耐盐性,分析血浆样品时,可以定性测出血浆样品中的内源性FAs。以上结果表明,以DAN-CDs为新型MALDI基质,在负离子模式下可实现低背景、高灵敏的小分子物质检测。综上所述,通过将碳点与有机基质混合形成二元基质以及对其表面进行DAN的功能化修饰,发现碳点与有机基质可以协同降低来自基质的背景干扰,增强MALDI质谱对小分子物质的检测灵敏度。结果发现CDs的DAN功能化修饰在耐盐性以及生物样品的检测方面具有优势,可以应用于生物样本的分析。