Hvordan massespektrometri fungerer

Massespektrometri er en analytisk teknik, der bruges til at identificere og kvantificere komponenterne i en prøve. Det virker ved at ionisere prøven og derefter måle masse-til-ladning-forholdet (m/z) af ionerne. Denne information kan derefter bruges til at bestemme grundstofsammensætningen af ​​prøven og til at identificere de tilstedeværende molekyler.

Hvordan fungerer massespektrometri?

De grundlæggende trin i massespektrometri er som følger:

1. Prøveionisering :Prøven er ioniseret, hvilket betyder, at elektroner fjernes fra atomerne eller molekylerne i prøven. Dette kan gøres ved hjælp af en række forskellige metoder, herunder:

* Electron impact ionization (EI):I EI affyres en stråle af højenergielektroner mod prøven. Dette slår elektroner væk fra atomerne eller molekylerne i prøven, hvilket skaber ioner.

* Kemisk ionisering (CI):I CI indføres en reagensgas i massespektrometeret sammen med prøven. Reagensgassen reagerer med prøvemolekylerne og danner ioner.

* Elektrosprayionisering (ESI):I ESI opløses prøven i et opløsningsmiddel og sprøjtes derefter ind i et opvarmet kammer. Opløsningsmidlet fordamper og efterlader små dråber af prøven. Disse dråber oplades derefter og ledes ind i massespektrometeret.

* Matrix-assisteret laserdesorptionsionisering (MALDI):I MALDI blandes prøven med et matrixmateriale og bestråles derefter med en laser. Laserenergien fordamper matrixen og skaber en plum af ioner, der ledes ind i massespektrometeret.

2. Masseseparation :De ioner, der dannes i ioniseringstrinnet, separeres derefter i henhold til deres masse-til-ladning-forhold (m/z). Dette gøres ved hjælp af en masseanalysator, som er en enhed, der bruger elektriske og magnetiske felter til at sortere ionerne.

3. Detektering :De adskilte ioner detekteres derefter af en detektor, som måler mængden af ​​hver ion. Denne information bruges derefter til at skabe et massespektrum, som er et plot af m/z-forholdet mellem ionerne kontra deres overflod.

Hvad kan massespektrometri bruges til?

Massespektrometri kan bruges til en lang række applikationer, herunder:

* Identifikation og kvantificering af komponenterne i en prøve

* Bestemmelse af grundstofsammensætningen af ​​en prøve

* Sekventering af biomolekyler, såsom proteiner og nukleinsyrer

* At studere strukturen af ​​molekyler

* Påvisning og identifikation af stoffer og andre toksiner

* Analyse af miljøprøver

* Retsmedicinsk analyse

Massespektrometri er et kraftfuldt værktøj, der kan bruges til at få et væld af information om en prøve. Det er en meget brugt teknik inden for mange forskellige områder af videnskab og industri.