ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF
description
Transcript of ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF
![Page 1: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/1.jpg)
ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF MALDI – TOF
Μαργαρός Γιάννης
![Page 2: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/2.jpg)
Προσδιορισμός Πολυμερούς ΥλικούΠροσδιορισμός Πολυμερούς Υλικού Προσδιορισμός Μοριακού Βάρους
Χρωματογραφία Διήθησης Πηκτής Διάθλαση Φωτός Ωσμομετρία Ιξωδομετρία
Προσδιορισμός Ακολουθίας Μονομερών Μονάδων Φασματοσκοπία ΝΜR
Προσδιορισμός Τελικών Ομάδων Τιτλοδότηση Φασματοσκοπία NMR Φασματοσκοπία FT - IR
Προσδιορισμός Καθαρότητας Στοιχειομετρική Ανάλυση Φασματοσκοπία NMR Φασματοσκοπία FT - IR
![Page 3: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/3.jpg)
Προσδιορισμός ΜΒ με Φασματοσκοπία Προσδιορισμός ΜΒ με Φασματοσκοπία Μάζας Μάζας ((MMass ass SSpectroscopy)pectroscopy)
Χρησιμοποιείται στην ανάλυση ΜΒ τα τελευταία 50 χρόνια Απλή σχετικά οργανολογία Μεγάλη ακρίβεια Γρήγορη
αλλά...
Η ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΕΙΝΑΙ ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΕΝΗ ΣΕ Η ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΕΙΝΑΙ ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΕΝΗ ΣΕ ΣΥΝΘΕΤΙΚΑ ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΚΑΙ ΜΕΓΑΛΑ ΣΥΝΘΕΤΙΚΑ ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΚΑΙ ΜΕΓΑΛΑ ΒΙΟΜΟΡΙΑ!ΒΙΟΜΟΡΙΑ!
Λόγω Χαμηλής Πτητικότητας ή Θερμικής Αστάθειας των ενώσεων αυτών
![Page 4: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/4.jpg)
Βελτιώσεις και παραλλαγές της τεχνικής Βελτιώσεις και παραλλαγές της τεχνικής
MSMS..
Τεχνικές Ήπιου Ιονισμού
Chemical Ionization Secondary-Ion Mass Spectroscopy Field Desorption Fast Atom Bombardment Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization - Mass
Spectroscopy
![Page 5: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/5.jpg)
MMatrix-atrix-aassisted ssisted LLaser aser DDesorption/esorption/IIonizationonization
Επιτρέπει τον προσδιορισμό μαζών συνθετικών πολυμερών με
ΜΒ > 200.000 Daltons (Da) μέσω ιονισμού και ατμοποίησης,
χωρίς όμως την αποικοδόμηση τους, γρήγορα με ακρίβεια προσδιορισμός μεγάλου αριθμού χαρακτηριστικών
του πολυμερούς
Μέθοδος Μέθοδος MALDIMALDI::
Ανιχνευτής Ανιχνευτής TOFTOF--MSMS::
TTime ime OOf f FFlightlight
![Page 6: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/6.jpg)
Τεχνική ήπιου ιονισμού Τεχνική ήπιου ιονισμού MALDIMALDI
Ανάμιξη ένωσης - μήτρας και πολυμερούς σε κατάλληλο διαλύτη*.( Cmatrix = 100 x Cpolymer )
Απομάκρυνση διαλύτη, δημιουργία ομογενούς κρυστάλλου με ομοιόμορφή διασπορά μορίων πολυμερούς
Μεταφορά της ενέργειας του παλμού της ακτίνας laser στην μήτρα, μερική ατμοποίηση της με ακόλουθη μεταφορά άθικτων μορίων πολυμερούς στην αέρια φάση και παραγωγή φορτισμένων αλυσίδων πολυμερούς.
![Page 7: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/7.jpg)
Αρχή ΛειτουργίαςΑρχή Λειτουργίας φασματογράφου φασματογράφου MALDI - MALDI - TOFTOF
![Page 8: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/8.jpg)
Σκοπός χρησιμοποίησης μήτραςΣκοπός χρησιμοποίησης μήτρας
Απορρόφηση της ενέργειας της ακτίνας του laser, και επομένως αποφυγή αποικοδόμησης του πολυμερούς.
Ισχυρή απορρόφηση στο μήκος κύματος λειτουργίας του laser, στο οποίο ο αναλύτης δεν απορροφά σημαντικά.
Απομόνωση του ενός μορίου του πολυμερούς από τα άλλα. Ελαχιστοποίηση των διαμοριακών αλληλεπιδράσεων πέρα από
αυτές μήτρας – αναλύτη, άρα μείωση ενέργειας εξαέρωσης. Συμμετέχει στην δημιουργία των ιόντων είτε σαν μέσο
πρωτονίωσης(ανίχνευση κατιόντων) ή μέσο αποπρωτονίωσης (ανίχνευση ανιόντων).
Ανίχνευση συγκεντρώσεων της τάξης των picomoles ή και μικρότερες.
![Page 9: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/9.jpg)
Ιδιότητες Ένωσης - Μήτρας Ιδιότητες Ένωσης - Μήτρας
Να είναι διαλυτή σε διάλυμα με τον αναλύτη*. Να έχει μεγάλο συντελεστή απορρόφησης στο
συγκεκριμένο μήκος κύματος λειτουργίας του laser.
Η μήτρα θα πρέπει να μην εμφανίζει χημική δραστικότητα με τον αναλύτη.
Να έχει μικρή τάση εξάχνωσης
![Page 10: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/10.jpg)
Μήτρες Μήτρες MALDIMALDI
![Page 11: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/11.jpg)
Μήτρες Μήτρες MALDIMALDI
![Page 12: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/12.jpg)
Μήτρες Μήτρες MALDIMALDI
![Page 13: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/13.jpg)
Διαδικασία Ιονισμού ΔείγματοςΔιαδικασία Ιονισμού Δείγματος
![Page 14: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/14.jpg)
Φασματογράφος Μάζας Χρόνου Πτήσης Φασματογράφος Μάζας Χρόνου Πτήσης (TOF – MS)(TOF – MS)
Στηρίζει την λειτουργία του στη σχέση μεταξύ λόγου μάζας προς φορτίο ενός φορτισμένου σωματιδίου και χρόνου που απαιτείται για να διανύσει μια συγκεκριμένη απόσταση όταν επιταχυνθεί δια μέσου σταθερού ομογενούς πεδίου.
2
1
0
2
1
2
2
eV
mL
eE
mdt
Όπου m = μάζα σωματιδίου, e = ηλεκτρικό φορτίο, E = ένταση ασκούμενου ηλεκτροστατικό πεδίο, d = μήκος περιοχής επιτάχυνσης L = μήκος περιοχής ελεύθερης ηλεκτρικού πεδίου και Vo = εφαρμοζόμενο δυναμικό.
![Page 15: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/15.jpg)
Πλεονεκτήματα ανιχνευτή Πλεονεκτήματα ανιχνευτή TOF – MSTOF – MS
Θεωρητικά έχει άπειρο εύρος τιμών ανιχνευόμενων μαζών.
Ιδανικός όπου έχουμε ιονισμό προκαλούμενο από παλμό ή αυτός είναι χωροταξικά περιορισμένος.
Ολοκληρωμένο φάσμα μαζών για κάθε περίπτωση ιονισμού.
Υψηλή ακρίβεια λόγω υψηλής ταχύτητας μετάβασης ιόντων προς τον ανιχνευτή.
Δεν υπάρχει ανάγκη σάρωσης της ακτίνας ιόντων. Το φάσμα λαμβάνεται και με εξαιρετικά μικρές ποσότητες
δείγματος(<10-18 mole στα πιο σύγχρονα όργανα). Σχετικά χαμηλό κόστος.
![Page 16: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/16.jpg)
Αρχή λειτουργίαςΑρχή λειτουργίας TOF TOF-Μ-ΜS S ευθύγραμμης ευθύγραμμης κίνησηςκίνησης
![Page 17: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/17.jpg)
Σφάλματα στην Σφάλματα στην TOF – MSTOF – MS ευθύγραμμης ευθύγραμμης κίνησηςκίνησης
Κατανομή στο χρόνο.
Κατανομή στο χώρο.
Κατανομή κινητικής ενέργειας.
t
t
m
m
2
0
2
1
00
2
1
2
1
02
1
00
2
1
2
22t
eEsU
DmUeEsU
eE
mt
![Page 18: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/18.jpg)
Ελαχιστοποίηση σφάλματοςΕλαχιστοποίηση σφάλματος
Ανιχνευτής ανάκλασης ιόντωνΑνιχνευτής ανάκλασης ιόντων Απλού πεδίου
Διπλού πεδίου Τετραγωνικού πεδίου
![Page 19: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/19.jpg)
Μετατροπή Φασμάτων Μετατροπή Φασμάτων MALDI-TOF MSMALDI-TOF MS
![Page 20: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/20.jpg)
Εξαγωγή και επεξεργασία δεδομένωνΕξαγωγή και επεξεργασία δεδομένων
Πολυμερές:Πολυμερές:PPGPPG
MW=5.300MW=5.300
ΜΜnn=51.57=51.57
ΜΜww=52.27=52.27
I=1.01I=1.01
![Page 21: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/21.jpg)
Εξαγωγή και επεξεργασία δεδομένωνΕξαγωγή και επεξεργασία δεδομένων
Πολυμερές:Πολυμερές:ΠολυστυρένιοΠολυστυρένιο
MW=20.000MW=20.000
ΜΜnn=19.337=19.337
ΜΜww=19.509=19.509
I=1.01I=1.01
![Page 22: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/22.jpg)
Πολυμερή ΣυμπύκνωσηςΠολυμερή Συμπύκνωσης
![Page 23: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/23.jpg)
Δm=134gr/mol
Δm=217gr/mol
Πολυμερή ΣυμπύκνωσηςΠολυμερή Συμπύκνωσης
![Page 24: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/24.jpg)
Δm=134gr/mol
Δm=217gr/mol
![Page 25: ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ ΜΑΖΑΣ MALDI – TOF](https://reader033.fdocument.pub/reader033/viewer/2022061514/56815136550346895dbf4e1a/html5/thumbnails/25.jpg)
THE ENDTHE END