1 / 27

Tömegspektrométer mint folyadékkromatográfiás detektor

Tömegspektrométer mint folyadékkromatográfiás detektor. Bodai Zsolt zsolt.bodai @ ekol.chem.elte.hu. 2012.12.04. Tömegspektrometria ( ism .). Elve: Molekulák, atomok ionizációja, szétválasztása tömeg/töltésük alapján (vákuumban) majd ezen ionok detektálása. Jelentősége: Analitika

sarah-mcknight
Télécharger la présentation

Tömegspektrométer mint folyadékkromatográfiás detektor

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Tömegspektrométer mint folyadékkromatográfiás detektor Bodai Zsolt zsolt.bodai@ekol.chem.elte.hu 2012.12.04

  2. Tömegspektrometria (ism.) Elve:Molekulák, atomok ionizációja, szétválasztása tömeg/töltésük alapján (vákuumban) majd ezen ionok detektálása • Jelentősége: • Analitika • Érzékeny • Specifikus (SIM) vagy univerzális (SCAN) • Gyors • Kevés minta mennyiség • Jól kombinálható elválasztástechnikai módszerekkel • Szerkezet vizsgálat • Fragmentáció • Izotóp arány • Pontos tömeg

  3. LC-MS előnye és hátrányai • GC-MS-sel szemben • Nem illékony • Hőérzékeny molekulák is vizsgálhatóak • Széles tömegtartományban • Egyéb folyadékkromatográfiás detektorokkal szemben(pl. DAD,ELSD,RID) • Tömeg specifikus válaszjel, szerkezetvizsgálat, azonosítás • (csaknem) Univerzális (SCAN) vagy specifikus (SIM vagy MRM) • Sokszor érzékenyebb • DE!!! • Roncsolja a mintát • Költséges beszerezni és fenntartani • Ionelnyomás és ionerősítés(ESI)

  4. Detektálás Ionizáció/ deszorpció Tömeg szerinti szétválasztás + Analizátor Ionforrás Ion detektálás • Ionok képződése • (töltéssel rendelkező molekulák) • Szilárd • Folyadék • Gőz 100 Bemenet 75 50 25 0 1330 1340 1350 Mintabevitel Folyadék porlasztása Adatelemzés Tömegspektrométerek sematikus felépítése

  5. Ionforrások • Manapság a három legelterjedtebb • Elektroporlasztásos (ESI) • Atmoszférikus nyomáson történő kémiai ionizáció (APCI) • Atmoszférikus nyomáson történő foto ionizáció (APPI) • Mind légköri nyomáson történő ionizáció Interface • Lágy ionizációs technikák

  6. Elektroporlasztásos ionizáció (ESI) • Ionos és könnyen ionizálható vegyületekre • pH jelentős szerepe! • Illékony pufferek (Pl.: Ammónium-acetát v. –formiát/ecetsav v. hangyasav) • Alacsony áramlási sebesség -> kis belső átmérőjű oszlopok • Pozitív módban látható ionok (bázikus vegyületek) • [M+H]+ , [M+NH4]+ , [M+Na]+ , [M+K]+ • Negatív módban látható ionok (savas vegyületek) • [M-H]- Oxprenolol

  7. ESI 1-5 kV

  8. AB Sciex régi ESI ionforrás

  9. Kémiai ionizáció (APCI) • Nem ionos vegyületekre • Pseudo molekulaionok • Nagyobb áramlási sebességekkel is • Korona kisülés (5-10kV)

  10. APCI

  11. Régi AB Sciex APCI ionforrás

  12. Fotoionizáció (APPI) • APCI-hoz hasonlóan elporlasztjuk az eluenst fűthető ionforrásban. • Az ionforrásba a vivőgáz segítségével bejuttatunk ún. doppáns vegyületet. • UV sugárzás hatásáraionizálódnak a doppáns molekulák és ún. „fotoionok” jönnek létre. • Afotoionok ion-molekulaláncreakciókat iniciálnak, amely soránlétrejönnek az ionizált molekulák [MH]+ formában (proton transzfer) vagy [M]+• (töltés transzfer).

  13. APPI

  14. Ionforrások alkalmazhatósága 100,000 API-Electrospray 10,000 APCI Molekulatömeg FAB 1000 Thermospray Particle Beam GC/MS Apoláris Nagyon poláris

  15. Interface

  16. Analizátorok • Minden tömegspektrométer az ionokat vákuumban a tömeg/töltés (m/z) arányuk szerint választja szét. • Gyakran használt analizátorok: • Kvadrupólus • Egy kvadrupólus (single-Q) • Hármas kvadrupólus (triple –Q3) • Repülési idő (Time of flight-TOF) • Ioncsapdás (Ion trap) • Mágneses és vagy elektromos szektor (Magnetic and electricsector) • Fourier transzformációs ion ciklotron (Fourier transform ion cyclotron) • Orbitrap

  17. Kvadrupól analizátor (V=+V~cos(wt)) és -(V=+V~cos(wt) Ahol: V= az DC feszültség ;V~cos(wt) AC feszültség. Spektrum felvételkor:wváltozik és az V=és a V~ konstans;

  18. Repülési idő analizátor (TOF) Ek : kinetikus energia m: tömeg v: sebesség z: töltés U: gyorsító feszültség d: távolság t: idő

  19. Felbontás és tömegpontosság Pl: valós tömeg: 1000 Mért tömeg: 999.9 Tömegpontosság 100 ppm Alacsony felbontású MS nem tud pontos tömeget mérni

  20. Kvadrupól ioncsapda analizátor (QIT) • Egy gyűrű elektródból és két darab hiperbolikusan kiképzett elektródból áll; • Milliszekundumtól órás tartózkodási időt tesz lehetővé He atmoszférában kb. 10-3torrnyomáson; • A QIT kis mérete, érzékenysége, gyorsasága teszi a második leggyakrabban alkalmazott ion analizátorrá • Könnyen csatlakoztatható más analizátorhoz és alkalmas pozitív és negatív ionok szimultán tárolására;

  21. Tandem tömegspektrometria • Lágy ionizációs technikák – kevés fragmens • MS n • Szerkezeti információk • Javuló érzékenység, szelektivitás • Jobb kimutatási határok, kevesebb interfrencia • Tandem tömegspektrometira Térben (kvad, TOF, szektor) Időben (IT, FT-ICR)

  22. Tandem tömegspektrometria • Aktiválás • Ütköztetés gázzal (CID - collisoninduceddecomposition) • Ütköztetés felülettel (SID – surface) • Ütköztetés fotonokkal

  23. MS/MSScan módok

  24. Kiválasztott ionfolyamat követése (SRM) Mindkét (Q1 és Q3) kvadrupól SIM üzemmódban Egy átmenet követése SRM Több átmenet követése MRM (multiplereaction monitoring)

  25. MRM kromatogram Oxprenolol M= 265 g/mol Átmenet 266 ->72 Átmenet 266->116

  26. SCAN, SIM és MRM kromatogrammok összehasonlítása Oxprenolollal 100 ng/ml-re adalékolt Duna víz SCAN, SIM, és MRM módban megmérve

  27. Kérdések?

More Related