现代科学技术促进了生命科学的进步和发展,生命科学已成为现代科学研究的新前沿。各种新的分析测试方法、技术与设备被广泛应用于揭示生命的奥秘、研究疾病的发病机理、控制危害人类健康的疾病等生命科学的各个领域。在许多分析测试方法中,生物质谱被认为是具有高特异性和高灵敏度的广泛使用的通用方法。特别是在蛋白质组学和肽组学领域,生物质谱似乎已经成为其代名词。同时,大量的研究表明,生物质谱在脂质代谢小分子分析中也是一种非常有用的工具。它具有灵敏度高,样品消耗低,分析速度快,同时分离鉴定等优点。可以在几分钟内丰富的来自生物体内细胞、组织或体液脂质提取物的生物学信息。另外,生物质谱在脂质代谢物小分子检测上的应用也受到其他一些因素的制约:在小分子分析中,传统基质将在低分子量区域产生强烈的内源背景峰。使光谱复杂且难以分辨,同时抑制目标分析物信号,干扰小分子分析物的检测和鉴定,常用的有机小分子基质已经不能达到科研和临床中的各种实际要求。含有贵金属等离子体材料如金,银,铂或钯的基质在激光照射下提供独特的表面等离子体共振和热载体。虽然有很多关于贵金属改性纳米材料在生物质谱中的应用的报道,但目前的工作大多用于开发多种贵金属纳米颗粒检测多种氨基酸和糖类等分子量更小的代谢物,然而,关于这些贵金属纳米颗粒在脂质代谢中检测小分子中的应用的研究很少。因此,开发一种特殊设计的新型等离子体基质对脂质小分子分析在疾病诊断中的应用具有重要意义。本论文针对生物质谱技术对脂类代谢小分子检测过程中的热点问题,将表面功能化的磁性纳米功能材料与脂质代谢小分子分析相结合,开展了一系列研究工作,开发新技术和方法,并应用实际的生物样本。鉴于此,本论文就围绕这些内容开展研究工作,分为三个章节进行阐述,主要内容与成果摘要如下:第一章概述了功能纳米材料与生物质谱的一些基本概念和典型应用。在简要介绍了功能纳米材料和生物质谱的基础上,有针对性地分析了功能纳米材料用于生物质谱的机制与原理,这些机制与原理是本论文的主要理论基础。最后阐述本论文的选题目的与意义。第二章设计并制备了一种核壳结构的磁性功能纳米材料。阐述了纳米材料的核壳结构、材料的选择以及合成制备技术路线,并以此为基础合成了新型磁性功能纳米材料。最后,用多种技术手段和方法对所合成的材料进行了表征,得到纳米材料相关性能数据,验证了纳米材料合成实验的稳定性和可重复性。第三章首先使用合成的一系列纳米材料对标准脂类样品进行了测试,分析测试结果,得到最优化的纳米材料用于生物脂类样品的测试。通过实验,充分表明我们合成的功能纳米材料可以作为基质材料,在生物质谱检测生物脂类样品时,样品制备简单、无需繁琐的样品预处理过程、生物样品消耗量极低(nL),达到了预期的研究目的。