deze tutorial bespreekt fundamentele aspecten van massaspectrometrie die nuttig zijn om u bij het beslissen van de juiste technieken en metingen voor uw onderzoek monsters zal zijn.
- Wat is massaspectrometrie?
- De Massa Spectrometer
- Ionisatie Methoden
- Electron Impact Ionisatie
- Chemische Ionisatie
- Matrix-Assisted Laser Desorption
- Atmosferische Druk Chemische Ionisatie
- Electrospray Ionisatie
- Analyse van Ionen
- Tandem massaspectrometrie
- scheidingsmethoden voor Koppeling met Mass Spec
Wat is de Massa Spectrometrie?
massaspectrometrie is een analysetechniek waarbij in de gasfase geïoniseerde moleculen worden onderzocht met het oog op een of meer van de volgende methoden ::
- Molecuulgewichtbepaling
- structurele karakterisering
- Gasfasereactiviteitsstudie
- kwalitatieve en kwantitatieve analyse van componenten in een mengsel.Massaspectrometrie bestaat voornamelijk uit het wegen van ionen in de gasfase. Het gebruikte instrument kan worden beschouwd als een verfijnde balans die met hoge precisie de massa ‘ s van individuele atomen en moleculen bepaalt. Afhankelijk van de chemische en fysische eigenschappen van de monsters, kunnen verschillende ionisatietechnieken worden gebruikt. Een van de belangrijkste factoren bij het kiezen van welke ionisatietechniek te gebruiken is thermolability. Voor steekproeven die niet themolabile en vrij vluchtig zijn, kan de ionisatie zoals Elektronenimpact en / of chemische ionisatie effectief worden gebruikt. Voor steekproeven die thermolabile zoals peptides, proteã nen en andere steekproeven van biologisch belang zijn, moeten de zachte ionisatietechnieken worden overwogen. Onder de meest gebruikte zachte ionisatietechnieken zijn Electrospray (ESI) en matrijs bijgestane Laser desorptie (MALDI). De naam die aan een bepaalde techniek van de massaspec wordt gegeven wijst gewoonlijk op de gebruikte ionisatiemethode.
atoommassa ’s en molecuulmassa’ s worden toegekend ten opzichte van de massa van de koolstofisotoop 12C, waarvan het atoomgewicht precies 12 is. De werkelijke massa van 12C is 12 daltons, waarbij één dalton gelijk is aan 1.661 10-24 g. de massa van een molecuul of een ion kan in daltons (Da) of kilodaltons (kDa) worden voorgesteld.
de massaspectrometer
maakt gebruik van een instrument dat een massaspectrometer wordt genoemd. De belangrijkste componenten van een massaspectrometer zijn:
- inlaatsysteem (LC, GC, directe sonde enz…)
- Ionenbron (EI, CI, ESI, APCI, MALDI, enz…)
- Massaanalysator (quadrupool, TOF, Ionenval, magnetische Sector)
- Detector (Elektronenmultiplier, Microkanaalplaten MCP ‘ s))
De steekproeven kunnen aan de massaspectrometer direct via vaste sonde, of in het geval van mengsels, door de tussenpersoon van chromatografiehulpmiddel (b.v. gaschromatografie, vloeistofchromatografie, capillaire elektroforese, enz. worden geïntroduceerd…). Eenmaal in de bron, worden de steekproefmolecules onderworpen aan ionisatie. Ionen die in de bron worden gevormd (moleculaire en fragmentionen) verwerven wat kinetische energie en verlaten de bron. Een gekalibreerde analysator analyseert dan de passerende ionen als functie van hun massa om ratio ‘ s te laden. Verschillende soorten analyzer (s) kunnen worden gebruikt, magnetisch, Quadrulpole, Ionenval, Fouriertransformatietijd, vluchttijd, enz…De ionenbundel die het analyseapparaat verlaat wordt dan gedetecteerd en het signaal wordt geregistreerd. De acroniemen van de gemeenschappelijke ionisatiemethode omvatten:
- EI=elektron Impact;
- CI=chemische ionisatie;
- SIMS = secundaire ionen Mass Spec;
- FAB = snel atoom bombardement;
- LDMS=Laser desorptie Mass Spec;
- PDMS=Plasma desorptie Mass Spec;
- TS = Thermospray;
- AS=Aerospray;
- ESMS=Electrospray Mass Spec.
gemeenschappelijke mass analyzer acroniemen omvatten:
- EB = elektrostatisch-magnetisch;
- IT=ionenval;
- Q=quadrupool;
- TOF=vliegtijd.
Ionisatiemethoden
selectie van de juiste ionisatiemethode voor de analyse van uw monster is uiterst belangrijk. Hoewel we suggesties kunnen bieden, is het uw verantwoordelijkheid om de geschikte methode(n) voor uw onderzoek samenstellingen te begrijpen en te selecteren.
- Electron Impact EI Ionisatie
- Chemische Ionisatie CI
- Negatieve Ion Chemische Ionisatie
- Electrospray Ionisatie Technieken
- Matrix Assisted Lazer Desorptie (niet aangeboden in onze faciliteit, maar elders op de campus)
- Atmosferische Druk Chemische Ionisatie APCI
Electron Impact Ionisatie
M + e-(70eV) —–> M+. + 2e-
EI-ionisatiemethode is geschikt voor niet-thermolabiele verbindingen. De vluchtigheid van de steekproef is vereist. Monstermoleculen in damptoestand worden gebombardeerd door snel bewegende elektronen, conventioneel 70 eV energie. Dit resulteert in ionenvorming. Een elektron uit de hoogste orbitale energie wordt losgemaakt, en als gevolg daarvan worden moleculaire ionen gevormd. Sommige van deze moleculaire ionen ontbinden en fragmenteren ionen worden gevormd. De fragmentatie van een bepaald ion is toe te schrijven aan het overschot van energie dat het binnen de ionisatie vereist. Fragmentionen kunnen oneven elektron of zelfs elektron zijn. Moleculaire ionen gevormd in elektron impact ionisatie zijn oneven elektron ionen. Oneven elektronfragmentionen worden gevormd door directe splitsing (bijv. directe splitsing van een C-C Binding). Zelfs elektronfragmentionen worden vaak gevormd door herschikking(b.v. proton transfer). Het monster kan aan de EI-bron worden geïntroduceerd via een gaschromatografieapparaat, bijvoorbeeld in het geval van mengsels, of rechtstreeks via een vaste sondeapparaat. De hoeveelheden die nodig zijn voor een experiment zijn meestal minder dan een microgram materiaal.EI-massaspectra bevatten in de meeste gevallen intense fragment – ionpieken en veel minder intense moleculaire ionpieken. Wanneer de moleculaire ionenpiek niet in het massaspectrum wordt waargenomen, kan de chemische ionisatie worden gebruikt om moleculaire ioneninformatie te krijgen. Een nuttige regel om te bepalen of een ion een moleculair ion is, is de Stikstofregel.
Stikstofregel: zoals hierboven aangegeven, zijn moleculaire ionen gevormd bij EI-ionisatie oneven elektron ionen. Als hun waargenomen massa aan ladingsverhouding oneven is, bevat het molecuul in onderzoek een oneven aantal stikstofatomen. Als die massa om te laden verhouding is een even getal, dat molecuul bevat geen of zelfs stikstofatomen.
chemische ionisatie
voor organische chemici is chemische ionisatie (CI) een bijzonder nuttige techniek wanneer in het EI-massaspectrum geen moleculair ion wordt waargenomen, en ook wanneer de verhouding massa / lading van het moleculaire ion wordt bevestigd. De chemische ionisatietechniek gebruikt vrijwel hetzelfde ionenbronapparaat zoals in elektronenimpact, behalve, CI gebruikt strakke ionenbron, en reagensgas. Reagensgas (bv. ammoniak) wordt eerst onderworpen aan elektroneninslag. De ionen van de steekproef worden gevormd door de interactie van de ionen van het reagensgas en steekproefmolecules. Dit fenomeen wordt ion-molecule reacties genoemd. De molecules van het reagensgas zijn aanwezig in de verhouding van ongeveer 100:1 met betrekking tot steekproefmolecules. Positieve ionen en negatieve ionen worden gevormd in het CI-proces. Afhankelijk van de opstelling van het instrument (bronspanningen, detector, enz…) alleen positieve ionen of alleen negatieve ionen worden geregistreerd.
in CI komen ionenmoleculereacties voor tussen geïoniseerde reagensgasmoleculen (G) en vluchtige analytneutrale moleculen (M) om analytionen te produceren. Pseudo-moleculair ion MH+ (positieve ion modus) of – (Negatieve ion modus) worden vaak waargenomen. In tegenstelling tot moleculaire ionen verkregen in EI methode, MH+ en – opsporing komt in hoge opbrengst voor en minder fragment ionen worden waargenomen.
positieve ion-modus:
GH+ + M – – – – – – > MH+ + G
Negatieve ion-modus:
– + M ——> – + G
deze eenvoudige protonoverdrachtreacties zijn echte gasfase zuur-Base processen in de zin van Bronsted-Lowrey. Een “strakke” ionenbron (druk=0,1-2 torr) wordt gebruikt om botsingen te maximaliseren wat resulteert in toenemende gevoeligheid. Om plaats te vinden moeten deze ionenmolecule reacties exotherm zijn. Proton transfer is een van de eenvoudige processen waargenomen bij positieve CI:
RH+ + M —–> MH+ + R
een van de beslissende parameters in deze reactie is de Proton-affiniteit. Voor de reactie om voor te komen, moet de Proton affiniteit van molecuul M hoger zijn dan die van de gasmolecule. De belangrijkste reagensgassen die in CI worden gebruikt zijn ammoniak, methaan en isobutaan. De overheersende reactieve ionen die worden gevormd, worden in onderstaande mechanismen gegeven. De keuze van het reagensgas beïnvloedt de mate van fragmentatie van het quasi-moleculaire ion.
methaan (positieve ionisatie):
- CH4 + e —–> CH4+. + 2e ——> CH3+ + H.
- CH4+. + CH4 —–> CH5+ +CH3.
- CH4+. + CH4 —–> C2H5+ + H2 + H.
Isobutane (positive ion chemical ionization):
- i-C4H10 + e —–> i-C4H10+. + 2e
- i-C4H10+. + i-C4H10 ——> i-C4H9+ + C4H9 +H2
Ammonia (positive ion chemical ionization):
- NH3 + e —–> NH3+. + 2e
- NH3+. + NH3 ——> NH4+ + NH2.
- NH4+ + NH3 ———>N2H7+
in de methaanpositieve ionenmodus chemische ionisatie zijn de relevante bemonsteringspieken MH+, + en+; maar voornamelijk MH+. Dit komt overeen met de massa ‘ s M+1, M+29 en M+41.
in isobutaan-positieve ionmodus chemische ionisatie is de belangrijkste waargenomen piek MH+.
in ammoniakpositieve ionenmodus chemische ionisatie zijn de belangrijkste waargenomen pieken MH+ en +. Als er meer dan één protonatieplaats aanwezig is, kunnen extra NH3-adducten worden gezien die overeenkomen met +. Dit komt overeen met de massa ‘ s M+1, M+18 en M+35.
in sommige gevallen kunnen geprotoneerde dimeren of andere adducten worden waargenomen; verlies van H2O gevolgd door protonatie of adductionvorming wordt voor sommige klassen van verbindingen waargenomen. Als het spectrum dat je observeert niet de juiste adductionen lijkt te tonen, of een uitgebreide fragmentatie vertoont, wees dan op je hoede wanneer je de resultaten probeert te interpreteren. Er is een overvloed van gegevens beschikbaar in de literatuur die chemische ionisatiemechanismen bespreken die op specifieke klassen van samenstellingen van toepassing zijn.
twee factoren bepalen de keuze van het te gebruiken reagens:
- Proton-affiniteit PA
- energie-overdracht
NH3 (ammoniak) is het meest gebruikte reagensgas in CI vanwege de lage energie-overdracht van bijvoorbeeld NH4+ vergeleken met CH5+. Bij NH3 als reagensgas worden meestal MH+ en MNH4+ (verschil van 17 massa-eenheden) waargenomen.
negatieve ionisatie
drie mechanismen kunnen onderstreept worden:
- de reactie van de elektronenvangst toe te schrijven aan het bereiken van langzaam bewegende, lage energie “thermalized” elektronen die efficiënter aan steekproefmolecules kunnen worden overgebracht.
- elektronenoverdracht uit geïoniseerd reagensgas (bv. NH2 – kan een elektron overbrengen naar een molecuul met een grotere elektronenaffiniteit dan NH2).
- Reagensgasionen nemen deel aan echte CI-reacties (bv. protononttrekking, afhankelijk van de relatieve zuurgraad).
moleculaire ionen waargenomen in negatieve ionen chemische ionisatie massaspectra zijn meestal M – of -.
Ionisatiemethode voor Elektrospray
een van de meest gebruikte spray ionisatie technieken is Electrospray ionisatie (ESI). Deze techniek blijft de methode van keuze voor het analyseren van thermolabile chemische stoffen. De mogelijkheden zijn goed gedocumenteerd. Het gebruikt een elektrische spanning tussen de uitgang van de ESI-sonde (b. v. capillair) en de tegenelektrode, die enkele millimeters van de sonde wordt gevestigd. Het proces resulteert in het genereren van sterk geladen druppels rechtstreeks uit de geïnfundeerde oplossing. Vermenigvuldig en / of afzonderlijk geladen analyt moleculen desorbe van de gespoten druppels en bemonsterd door de rest van de massaspectrometer. ESI is onderscheiden voor zijn capaciteit om te vermenigvuldigen geladen moleculaire ionen van een grote verscheidenheid van polymeren zoals proteã ne en fragmenten van DNA te produceren; het staat ook gevoelige opsporing van afzonderlijk geladen polaire species met laag molecuulgewicht zoals drugs en drugmetabolites toe. De vorming van positieve of negatieve ionen (afhankelijk van het teken van het toegepaste elektrische veld) vindt plaats in hoge opbrengst. In de positieve ionenwijze protonated en / of alkali adduct analyte molecules algemeen waargenomen in de massaspectra. In de negatieve ionenwijze worden de verrichtingspieken waargenomen die aan deprotonated analytemolecules overeenstemmen. ESI wordt beschreven als een zeer “zachte” ionisatietechniek waarbij het omringende badgas een modererend effect heeft op de interne en translationele energieën van gedesorbeerde ionen.
voordelen van ESI:
- Soft ionisatieproces zodat intacte moleculaire ionen worden waargenomen
- ESI maakt de productie van multiply-geladen ionen mogelijk. Dit resulteert in de capaciteit om species met zeer hoog molecuulgewicht te analyseren gebruikend de meest beschikbare massaanalysatoren (b.v. quadrupoles).
- ESI is een atmosferisch drukproces. Dit maakt het gemakkelijk te gebruiken en gemakkelijk te verbinden met HPLC en CE scheidingstechnieken.
Matrixgesteunde Laserdesorptie (MALDI)
De matrijs bijgestane Laser desorptie (MALDI) de massaspectrometrietechniek werd geà ntroduceerd door Karas en Hillkamp in 1988 voor de ionisatie van peptides en proteã nen. Spoedig kon er na deze techniek ander type van biomoleculen, zoals oligosacchariden, glycolipiden, nucleotiden, en synthetische polymeren analyseren. In deze techniek worden monsters gecokristalliseerd met een UV-absorberende stof genaamd matrix. Bijvoorbeeld voor proteã NEN, is de matrix van keus vaak sinapinezuur. Een 337 nm straling van stikstof laser wordt het meest gebruikt. De laser helpt energie in het moleculaire systeem te brengen op een zodanige manier dat thermische ontleding wordt voorkomen.
MALDI wordt vaak gebruikt in combinatie met time-of-Flight massaspectrometers ( TOF ) vanwege het pulserende karakter van de techniek en het vermogen om de massa te bereiken. Molecuulgewichten tot enkele honderden Dalton kunnen worden gemeten. Vergelijking van MALDI en ESI ionisatie technieken werd geprobeerd in de afgelopen jaren. Naar mijn mening zijn deze twee technieken niet concurrerend, maar complementair. Om er maar een paar te noemen, voor soorten met een hoog moleculair gewicht, leidt MALDI tot de vorming van afzonderlijk geladen moleculaire ionen terwijl ESI de vorming van multiply geladen moleculaire ionen mogelijk maakt.
praktische overwegingen:
- de uiteindelijke molaire verhouding Monster / matrix is ongeveer of rond 1/5000.
- eindconcentratie van het monster is van 1 tot 10 pmol / ul
- onze ervaring met MALDI wijst op een dynamisch bereik van 100 fmol/ul tot enkele honderden pmol/ul
- MALDI is een relatief robuuste ionisatietechniek die het gebruik van zouten en oppervlakteactieve stoffen en buffers tolereert. Hoewel het het beste is om ze te verwijderen voor betere prestaties.
Peptide-en Eiwitstandaarden voor MALDI:
- angiotensine II (humaan) MW: 1046,2
- substantie P (humaan) MW: 1347,7
- insuline (bovine) MW: 5733,6
- Cytochrom c (equine) MW: 12.360.1
- RNase a (bovine) MW: 13,682.2
- Apo-myoglobine (equine) MW: 16,951.5
- trypsinogeen (bovine) MW: 23,980.9
Atmosferische druk chemische ionisatie
APCI is een techniek die ionen creëert bij atmosferische druk. Een monsteroplossing stroomt door een verwarmde buis waar het wordt vervluchtigd in een nevel en gespoten in een corona ontlading met behulp van stikstof verneveling. De moleculaire steekproef wordt geïoniseerd door ionenmolecule reacties van de ambiant Corona lossingsionen. Ionen worden geproduceerd in de ontlading en geëxtraheerd in de massaspectrometer. APCI is het meest geschikt voor relatief polaire, semi-vluchtige monsters. Een APCI-massaspectrum bevatte meestal het quasi-moleculaire ion, – of +.
analyse van ionen
het is mogelijk om verschillende fysische parameters te gebruiken om massafscheiding tot stand te brengen. De gemeenschappelijke types van massaanalysatoren worden hieronder besproken. Elk heeft voor-en nadelen. In onze faciliteit hebben we momenteel Quadrupole, Ion Trap, AMD Time-of-Flight (TOF) massaspectrometers.
magnetische Sector massaspectrometer
de sector massaspectrometer was één van de gemeenschappelijkste types van massaanalysator en waarschijnlijk het meest vertrouwd aan de alledaagse wetenschapper. In de jaren 1950 waren de eerste commerciële massaspectrometers sectorinstrumenten. Ze bestaan uit een combinatie van een grote elektromagnetische, en een soort van elektrostatische scherpstelling apparaat. Verschillende fabrikanten gebruiken verschillende geometrieën. Figuur 1 toont een schema van een standaard dubbelfocusinstrument met ” BE ” – geometrie. De be-configuratie wordt ook wel reverse geometry sector massaspectrometer genoemd-dat wil zeggen, een dual sector instrument dat bestaat uit een magnetische sector gevolgd door een elektrostatische sector.
ionen voeren het instrument in vanaf de bron (linksonder) waar ze aanvankelijk gefocust zijn. Ze komen de magnetische sector binnen via de bronspleet waar ze worden afgebogen volgens de linkerregel. Ionen met een hogere massa worden minder afgebogen dan ionen met een lagere massa. Door het scannen van de magneet kunnen ionen van verschillende massa ‘ s op de monitorspleet worden gericht. In dit stadium zijn de ionen alleen gescheiden door hun massa ‘ s. Om een spectrum van goede resolutie te verkrijgen waarbij alle ionen met dezelfde m/z samenvallen met één piek in het spectrum, moeten ionen worden gefilterd door hun kinetische energieën. Na een volgende fase van scherpstellen komen de ionen in de elektrostatische sector waar ionen van dezelfde m/z hun energiedistributies hebben gecorrigeerd voor en worden gefocust op het dubbele scherpstelpunt op de detectorspleet.
Sectorinstrumenten hadden grote commerciële successen in de jaren 1950 en 1960, omdat zij de enige praktische manier waren om gegevens met hoge resolutie te verkrijgen. In de afgelopen 20 jaar of zo, met de dalende prijzen van FTM ‘ s en de ontwikkeling van hoge-resolutie alternatieven (bijvoorbeeld Q-Tof) sector instrumenten zijn in dalende.
Time-of-Flight massaspectrometrie (TOF-MS)
een time-of-flight massaspectrometer gebruikt de verschillen in transittijd door een driftgebied om ionen van verschillende massa ‘ s te scheiden. Het werkt in een gepulseerde modus, zodat ionen moeten worden geproduceerd of geëxtraheerd in pulsen. Een elektrisch veld versnelt alle ionen naar een gebied zonder veld met een kinetische energie van qV, waarbij q de ionlading is en V de toegepaste spanning. Omdat de ionenkinetische energie 0, 5mv2 is, hebben lichtere ionen een hogere snelheid dan zwaardere ionen en bereiken ze de detector aan het einde van het drift gebied eerder.
Theorie:
- K. E. = qV
- 1/2 mv2 = qV
- v =(2qV/m)1/2
de doorvoertijd (t) door de drijfbuis is L/v waarbij L de lengte is van de drijfbuis
- t = L /(2V / m / q)1/2
schema van een lineaire TOF-MS
dit schema toont ablatie van ionen uit een vast monster met een gepulseerde laser. De reflectron is een reeks ringen of roosters die fungeren als een ionenspiegel. Deze spiegel compenseert de verspreiding in kinetische energieën van de ionen als ze het driftgebied binnenkomen en verbetert de resolutie van het instrument. De output van een ionendetector wordt weergegeven op een oscilloscoop als functie van de tijd om het massaspectrum te produceren.
Ionenval
ionen die door elektron impact (EI), electrospray (ESI), of matrijs-bijgestane laser desorptie (MALDI) ionisatie worden gecreeerd worden geconcentreerd gebruikend een elektrostatisch lenssysteem in de ionenval. Een elektrostatische ionenpoort pulseert open (- V) en gesloten (+V) om ionen in de ionenval te injecteren. Het pulseren van de ionenpoort onderscheidt ionenvallen van “beam” – instrumenten zoals quadrupoles, waar ionen voortdurend de massaanalysator binnendringen. De tijd waarin ionen in de val worden toegestaan, genoemd de “ionisatieduur”, wordt ingesteld om signaal te maximaliseren terwijl het minimaliseren van ruimte-lading effecten. Ruimtelading is het gevolg van te veel ionen in de val die een vervorming van de elektrische velden veroorzaken, wat leidt tot een algehele vermindering van de prestaties. De ionenval wordt meestal gevuld met helium tot een druk van ongeveer 1 mtorr. Botsingen met helium dempen de kinetische energie van de ionen en dienen om snel trajecten in te trekken naar het midden van de ionenval, waardoor het vangen van geïnjecteerde ionen mogelijk wordt. Gevangen ionen worden verder gericht naar het centrum van de val door het gebruik van een oscillerend potentieel, genaamd de fundamentele rf , toegepast op de ringelektrode. Een ion zal stabiel worden gevangen afhankelijk van de waarden voor de massa en lading van het ion, de grootte van de ionenval (r), de oscillerende frequentie van de fundamentele rf ( w), en de amplitude van de spanning op de ringelektrode ( V). De afhankelijkheid van ionenbeweging van deze parameters wordt beschreven door de dimensieloze parameter qz, qz = 4eV / mr2w2
quadrupool
een Quadrupole massa filter bestaat uit vier parallelle metalen staven gerangschikt zoals in de figuur hieronder. Twee tegenoverliggende staven hebben een toegepast potentiaal van (U+Vcos (wt)) en de andere twee staven hebben een potentiaal van -(U+Vcos(wt)), waarbij U een gelijkspanning is en Vcos (wt) een wisselspanning. De toegepaste spanningen beïnvloeden het traject van ionen die langs de vliegbaan reizen gecentreerd tussen de vier staven. Voor bepaalde gelijkstroom-en wisselspanning gaan alleen ionen met een bepaalde massa-ladingsverhouding door het quadrupoolfilter en worden alle andere ionen uit hun oorspronkelijke pad gegooid. Een massaspectrum wordt verkregen door de ionen te controleren die door het Quadrupole-filter gaan aangezien de spanningen op de staven gevarieerd zijn. Er zijn twee methoden: het variëren van w en het houden van u en V constant, of het variëren van U en V (U/V) gefixeerd voor een constante w.
een quadrupoolmassafilter bestaat uit vier parallelle metalen staven, gerangschikt zoals in onderstaande figuur. Twee tegenoverliggende staven ha
Tandem massaspectrometrie:Bij Tandemmassaspectrometrie, gewoonlijk MS / MS genoemd, wordt gebruik gemaakt van 2 of meer massaanalysatoren. Het wordt vaak gebruikt om individuele componenten in een mengsel te analyseren. Deze techniek voegt specificiteit toe aan een bepaalde analyse. Hoewel tandem massaspectrometrie kan worden verwezen naar MS/ MS, MS / MS / MS, enz…, in deze presentatie ga ik alleen MS/MS
beschrijven het basisidee van MS/MS is een selectie van een m/z van een gegeven ion gevormd in de ionenbron, en onderwerpen dit ion aan fragmentatie, meestal door botsing met inert gas (bijv. Argon). De productionen worden dan gedetecteerd. Dit is een krachtige manier om de identiteit van bepaalde verbindingen te bevestigen en de structuur van onbekende soorten te bepalen. Dus MS / MS is een proces dat 3 stappen impliceert: ionisatie, massaselectie, massaanalyse.
MS / MS kan worden uitgevoerd op instrumenten zoals triple quadrupole (QQQ), ionenval, vluchttijd, fouriertransformatie, enz… Triple quadrupole is de meest gebruikte massaspectrometer voor MS / MS, misschien vanwege de kosten en het gebruiksgemak onder andere factoren.
scheidingsmethoden voor koppeling met Mass Spec
- GC-MS: De steekproefmengsels worden direct verdampt en gaan gebonden gesmolten siliciumdioxide kolommen in. Componenten van het mengsel worden gescheiden op basis van hun affiniteit verschil met de gebonden fase. Gescheiden verbindingen verlaten de kolom en gaan het vacuümsysteem van de massaspectrometer in. De molecules van de steekproef worden geïoniseerd (EI, of CI), en versneld in een vooraf gekalibreerde massaanalysator (B.V. Q, Ionenval, TOF, FTMS enz…). Retentietijden, molecuulmassa ‘ s en fragmentatiepatronen worden geregistreerd. Een van de belangrijkste considirations van GC / lidstaten is dat de steekproef (s) niet thermolable moeten zijn wat thermisch stabiel betekent.
- LC-MS: voor verbindingen die thermisch instabiel zijn, wordt de LC/MS-methode overwogen. De scheiding is gebaseerd op de diffrence in affiniteit van steekproeven met stationaire fase en de mobiele fase. bv. hydrofobiciteit bij RP-chromatografie.
- CZE-MS: deze methode is gebaseerd op verschillen in elektroforetische mobiliteit van monsters wanneer de kolom met gesmolten siliciumdioxide zich onder een potentieel verschil tussen de injectiezijde en de detectorzijde bevindt.
- CIEF-MS: dit is een variant van CZE. Het is gebaseerd op verschillen in iso-elektrische punten van analyten.