massaspectrometers kunnen kleiner zijn dan een munt, of ze kunnen zeer grote ruimten vullen. Hoewel de verschillende soorten instrumenten in zeer verschillende toepassingen dienen, delen ze toch bepaalde operationele fundamenten. De maateenheid is de Dalton (Da) geworden die andere termen zoals amu verdringt. 1 Da = 1/12 van de massa van een enkel atoom van de isotoop koolstof 12 (12C).
eenmaal strikt gebruikt als kwalitatieve hulpmiddelen-toevoegingen bij het bepalen van samengestelde identiteit-werden massaspectrometers ooit beschouwd als niet in staat tot rigoureuze kwantificering., Maar in meer recente tijden hebben ze zich bewezen als zowel kwalitatieve als kwantitatieve instrumenten.
een massaspectrometer kan de massa van een molecuul pas meten nadat het molecuul is omgezet in een gas-fase ion. Om dit te doen, verleent het een elektrische last aan molecules en zet de resulterende flux van elektrisch geladen ionen in een proportionele elektrische stroom om die een gegevenssysteem dan leest. Het datasysteem zet de stroom om in digitale informatie en toont het als een massaspectrum.,
a) toenemende abundantie in de totale ionstroom (Tic) wordt weergegeven als het in de tijd verandert in een chromatografisch-achtige trace. b) elke digitale plak van een piek vertegenwoordigt de ionen op dat moment die omhoog de ionenstroom vormen vaak als een profiel of continuüm aanwinst wordt bedoeld. D E X of’ tijd ‘ AS is nu de massa-lading verhouding (m / z) het vermogen om naburige ionen in het spectrum op te lossen (zoals isotopen) is gemakkelijk te zien., c) een profiel spectrum wordt vaak gereduceerd tot een ‘stok plot’ vertegenwoordigd door centroids gedaald van elke piek apex verminderen van de grootte van het opgeslagen bestand ten gunste van de verhoogde resolutie informatie.,d in een aantal opzichten geschikt is voor het doel analyt in kwestie:
-
Door laser ablatie van een samengestelde opgelost in een matrix op een vlakke ondergrond, zoals door MALDI
-
Door interactie met een energiek deeltje of electron, zoals in electron ionisatie (EI)
-
Een deel van het transport proces zelf als we te weten zijn gekomen electrospray (ESI) waar de elutievloeistof van een vloeistof chromatograaf ontvangt een hoge spanning resulteert in ionen uit een spuitbus
De ionen worden gescheiden, gedetecteerd en gemeten aan de hand van hun massa-kosten ratio ‘ s (m/z)., De relatieve ionenstroom (signaal) wordt uitgezet versus m/z die een massaspectrum produceren. De kleine molecules vertonen typisch slechts één enkele Last: m / z is daarom één of andere massa (m) meer dan 1. Het’ 1 ‘ is een proton toegevoegd in het ionisatieproces of als het ion wordt gevormd door verlies van een elektron wordt het weergegeven als het radicale kation . De nauwkeurigheid van een massaspectrometer of hoe goed het de werkelijke ware massa kan meten kan variëren zoals zal worden gezien in latere secties van deze primer.
grotere moleculen vangen ladingen op meer dan één plaats binnen hun structuur., Kleine peptides kunnen typisch twee ladingen (M+2H+) hebben terwijl de zeer grote molecules talrijke plaatsen hebben, toestaand eenvoudige algoritmen om de massa van het ion af te leiden die in het spectrum wordt vertegenwoordigd.
instrumenten met lage resolutie kunnen uitzonderlijk nauwkeurige massa leveren wanneer ze goed gekalibreerd zijn, maar naarmate meer gegevens elkaar overlappen, geeft de beperkte resolutieruimte minder informatie over het spectrum., Een gemeenschappelijk metabolisch fragment (BK1 – 5 of Arg-Pro-Pro-Gly-Phe) van Bradykinin, een 9 aminozuurpeptide, die inhibitor van ACE (angiotensin het omzetten enzym) wordt gebruikt om bloedvat te verwijden kan twee lasten dragen (enige last of M+H brengt monoisotopic waarde 573.3149 terwijl de dubbel geladen versie of M+2H 287.1614 vertoningen). De isotopen zijn dubbel geladen en beginnen de beschikbare resolutieruimte te vullen.
Hoe groot een molecuul kan ik analyseren?
Desorptiemethoden (beschreven in deze primer) hebben de mogelijkheid uitgebreid om grote, niet-vluchtige, fragiele moleculen te analyseren., Routinedetectie van 40.000 Da met een nauwkeurigheid van 0,01% (of binnen 4 Da) maakt de bepaling van kleine veranderingen zoals post-translationele wijzigingen mogelijk. Het meervoudige opladen breidt het bereik van de massaspectrometer tot ver boven de ontworpen bovengrens uit om massa ‘ s van 1.000.000 Da of meer te omvatten.
isotopen en elementaire massaspectrometrie
natuurlijke abundantie van isotopen is goed gekarakteriseerd. Hoewel het vaak als stabiel wordt beschouwd, kan het toch significante en karakteristieke afwijkingen vertonen., Isotopenverhouding metingen worden gebruikt in metabole studies (met isotopen verrijkte elementen dienen als tracers) en ook in klimaatstudies die temperatuurafhankelijke zuurstof en koolstofveranderingen meten. In de praktijk worden complexe moleculen gereduceerd tot eenvoudige moleculaire componenten alvorens te worden gemeten met behulp van zeer nauwkeurige mogelijkheden zoals die gevonden op magnetische sector instrumenten (zie de volgende paragraaf).
elementaire analyse wordt meestal uitgevoerd op anorganische materialen-om elementaire samenstelling te bepalen, niet Structuur-in sommige gevallen met behulp van vaste metalen monsters., Inductief gekoppelde plasma (ICP) bronnen zijn gebruikelijk waar een ontlading (of lagere macht-gloei ontlading) apparaat ioniseert het monster. Detectie met behulp van speciale instrumenten, op het niveau van parts-per-triljoen, is niet ongewoon.
| < Vorige | Volgende > |