본 발명은 패혈증의 진단을 위한 샘플 플레이트 및 이를 이용한 질량 분석 방법이 제공된다. 상기 샘플 플레이트는 타겟 기판, 상기 타겟 기판 상에 형성된 적어도 하나 이상의 유기 매트릭스 패턴들 및 상기 적어도 하나 이상의 유기 매트릭스 패턴들이 형성된 상기 기판 상에 상기 적어도 하나 이상의 유기 매트릭스 패턴들을 전부 덮도록 적층된 파릴렌 층을 포함하며, 상기 파릴렌 층 상에 피검사자의 혈액에서 분리된 혈청으로부터 얻어진 피분석 샘플이 배치되고, 상기 피분석 샘플은 레이저 조사에 의해 이온화되고, 상기 샘플 플레이트는 상기 이온화된 피분석 샘플로부터 질량 대 전하량(mass-to-charge: m/z)이 496.4 또는 518.5에 해당하는 피크를 검출하여 1-palmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholine(LPC 16:0)를 동정하도록 적용되며, 패혈증 환자의 혈청으로부터 얻어진 피분석 샘플에서 검출된 상기 피크의 크기가 정상인의 혈청으로부터 얻어진 피분석 샘플에서 검출된 상기 피크의 크기보다 작은 점을 이용해서 상기 패혈증 진단을 수행하도록 적용될 수 있다.