HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE"

Alžběta Pospíšilová
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE A MOŽNOSTI JEJÍHO SPOJENÍ SE SEPARAČNÍMI METODAMI SEPARACE chromatografie CGC, GC x GC HPLC, UPLC, UHPLC, CHIP-LC elektromigrační m. CZE, CITP INTERFACE SPOJENÍ x ROZHRANÍ GC vyhřívaná kapilára LC, CZE sprej DETEKCE IDENTIFIKACE KVANTIFIKACE m/z

2 OBECNÝ PRINCIP HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE 1. Tvorba iontů: ionizace rozhoduje o charakteru spektra (intenzita pro sledované hodnoty m/z) 2. Fokusace proudu iontů předfiltrace 3. Hmotnostní analýza (hmotnostní filtrace) 4. Detekce iontů záznam spektra (měření intenzity signálu pro nastavený průchod podle m/z) 1.IONIZACE: Primární vznik iontů; m/z Rozsah zaznamenaných iontů: m/z = m/z

3 ZÁKLADNÍ TYPY HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE Podle ionizace Plynná fáze: EI (M +, fragmentace) 70 ev (standardní energie knihovna spekter) CI (M + PCI, M - NCI; ionizační plyn - methan) Kapalná fáze: ESI; APCI; APPI Tvorba aduktů pseudomolekulové ionty [M+H] + ; M+NH 4 ] + ; [M-H] - ; M+Cl] - ; M+CH 3 COO] - [M + zh] z+ ; [M - zh] z- Podle hmotnostní separace Kvadrupól (přímý, sférický - past) M 0,1 1 TOF - s dobou měření letu M 0,001 Orbitrap M 0,0001 Vícestupňová MS fragmentace Kombinace: iontová mobilita + MS

4 SEPARAČNÍ METODY + HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE

5 SEPARAČNÍ METODY + HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE 1 GC (HPLC, UPLC) + MS (kvadrupól)

6 SEPARAČNÍ METODY + HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE 2 LC (HPLC, UPLC) + MS (iontová past - 3D)

7 SEPARAČNÍ METODY + HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE 3 Kapilární elektroforéza + MS (Q-TOF)

8 PŘÍMÁ HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE DART/MS MS vstup DART iontový zdroj

laser - 337 nm; Nd:YAG laser 355 nm) IČ: (Er:YAG laser

9 PŘÍMÁ HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE MALDI/TOF Vhodné matrice - absorbují záření použitého laseru UV: (N 2 laser nm; Nd:YAG laser 355 nm) IČ: (Er:YAG laser nm) Obvykle: 2,5-dihydroxybenzoová k. nebo sinapová k.

ZPRACOVÁNÍ A INTERPRETACE NAMĚŘENÝCH DAT Technický parametr Spektrální informace

Molekulový ion Pseudomolekulový ion Fragmentové ionty Přesná hmota Izotopový klastr

přechody M M Struktura molekuly M; elementární složení Velikost náboje; izotopové zastoupení

10 ZPRACOVÁNÍ A INTERPRETACE NAMĚŘENÝCH DAT Technický parametr Spektrální informace Interpretační informace Typ ionizace Typ hmotnostní separace Rozsah ukládaných dat Molekulový ion Pseudomolekulový ion Fragmentové ionty Přesná hmota Izotopový klastr molekulového iontu Izotopové klastry fragmentových iontů Plná spektra Vybrané ionty a MS n přechody M M Struktura molekuly M; elementární složení Velikost náboje; izotopové zastoupení Struktura molekuly Cílená i necílená analýza; retrospektivní analýza Identifikace a kvantifikace pro konkrétní sloučeniny

kvantifikace inspekční činnost, provozní kontrola Cílená a necílená analýza - inspekční činnost, forenzní analýza -

11 APLIKAČNÍ MOŽNOSTI Prakticky univerzální použitelnost - od vysoce těkavých látek až po vysokomolekulární biopolymery organická chemie, petrochemie, farmacie, potravinářství Rutinní analýza rychlost, spolehlivost, přesnost, identifikace, kvantifikace inspekční činnost, provozní kontrola Cílená a necílená analýza - inspekční činnost, forenzní analýza - retrospektivní analýza dat Vědecké účely identifikace, kvantifikace, profilace spektrální vzory, multivariační analýza dat, metabolomické studie apod.

12 Jaké informace lze získat zpracováním dat v závislosti na aplikované metodě? a) Spojení se separační metodou: RT, intenzita signálu, spektrální informace identifikace zjednodušení optimalizace metod, vyhodnocení dat, zrychlení separace pomocí MS lze rozlišit sloučeniny v překrytých elučních zónách b) Přímá MS: směsné spektrum identifikace markerů, profilace multivariační analýza dat

Plynová chromatografie ve spojení s MS PŘÍKLAD I

zvoleném rozsahu hodnot m/z Celkový proud iontů

Zobrazení spektra vybrané sloučeniny (zvolený RT) -

13 Plynová chromatografie ve spojení s MS PŘÍKLAD I Celkový záznam (plnospektrální mód) Všechny ionty ve zvoleném rozsahu hodnot m/z Celkový proud iontů total ion current TIC Integrace - kvantifikace Zobrazení spektra vybrané sloučeniny (zvolený RT) - identifikace Identifikace pomocí knihovny spekter spektrum + RTI

14 Kapalinová chromatografie ve spojení s tandemovou MS PŘÍKLAD II Celkový záznam: (všechny MS/MS přechody) Záznamy pro jednotlivé sloučeniny: zobrazení vybraných MS/MS přechodů Vysoká selektivita Minimalizace vlivu pozaďového signálu Přesnost Identifikace Kvantifikace

15 Přímá MS sledování degradace triacylglycerolů PŘÍKLAD III DAG - fragmenty TAG DAG - fragmenty TAG Celkový záznam (plnospektrální mód) Všechny ionty ve zvoleném rozsahu hodnot m/z Identifikace - přesná hmota - izotopové klastry DAG - fragmenty TAG Kvantifikace - vnitřní standard - izotopově značené sloučeniny

Podobné dokumenty

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE MASS SPECTROMETRY (MS) Alternativní názvy (spojení s GC, LC, CZE, ITP): Hmotnostně spektrometrický (selektivní) detektor Mass spectrometric (selective) detector (MSD) Spektrometrie