Spektrometer Jisim Masa-Pengionan Laser Berbantukan Matriks (MALDI-TOFMS)

Apakah MALDI itu?

Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization (MALDI) ialah salah satu daripada pengionan lembut yang paling biasa dalam kaedah pengionan dalam spektrometri jisim. Sampel dicampur dengan agen bantuan pengionan, secara harfiah dipanggil "matriks," dan kemudian disinari dengan laser UV (panjang gelombang sekitar 350 nm) untuk nyahserapan/pengionan.

Larutan matriks dan larutan sampel dicampur, dan kira-kira 0.5 hingga 1 uL campuran dijatuhkan ke atas plat keluli tahan karat dan dikeringkan untuk membentuk kristal bersama. Cahaya UV diserap oleh matriks dan ditukar kepada haba, yang menyahserap dan mengionkan molekul sampel. Dengan memilih matriks yang sesuai untuk sampel, adalah mungkin untuk mengesan ion dengan berat molekul antara beberapa ratus hingga beberapa ratus ribu, terutamanya dengan ion bercas tunggal.

MALDI-TOF MS

MALDI diketahui serasi dengan spektrometer jisim masa penerbangan (TOFMS). Apabila ion dibuat untuk terbang dalam vakum untuk jarak tertentu, masa penerbangan (t) adalah berkadar dengan punca kuasa dua jisim ion. Prinsip asas TOFMS ialah mengasingkan ion mengikut jisimnya kerana ion berjisim lebih kecil akan sampai ke pengesan lebih awal daripada ion berjisim lebih besar. Tambahan pula, semakin jauh jarak penerbangan, semakin baik pemisahan jisim, yang bermaksud, semakin tinggi kuasa penyelesaian jisim.

Siri JMS-S3000 "SpiralTOF™" menggunakan SpiralTOF kuasa penyelesaian tinggi. Melampirkan pilihan Linear TOF dan pilihan TOF-TOF membolehkan untuk menukar mod pengukuran yang sesuai untuk tujuan tersebut.

• Mod SpiralTOF:
  Mod SpiralTOF mempunyai jarak penerbangan yang panjang (17m) dalam ruang yang padat. Memandangkan ia membuatkan ion terbang sambil memfokuskannya, ia menyedari kedua-dua kuasa penyelesaian jisim tinggi/jisim ketepatan serta sensitiviti yang tinggi. Sebagai kuasa penyelesaian tinggi TOMFS, ia boleh memberikan kuasa penyelesaian jisim tinggi/ketepatan jisim tinggi dalam julat jisim yang lebih luas daripada jenis reflectron biasa. Ini boleh digunakan untuk pengukuran jisim tepat berat molekul kurang daripada sepuluh ribu, bertindak balas kepada pelbagai jenis analisis.

• Mod LinearTOF:
  Ini ialah optik ion jenis linear. Ia adalah optik ion paling mudah yang boleh mengukur sampel berat molekul tinggi. Ia digunakan terutamanya untuk analisis protein dan polimer berat molekul tinggi.

• Mod TOF-TOF:
  Spektrometer jisim masa penerbangan tandem dengan SpiralTOF untuk TOFMS pertama dan TOFMS jenis reflectron untuk TOFMS kedua. Analisis struktur adalah mungkin daripada corak belahan bermaklumat berdasarkan pemisahan yang disebabkan oleh perlanggaran tenaga tinggi.

Julat Aplikasi MALDI-TOFMS

Pelbagai sebatian organik boleh dianalisis dengan memilih matriks yang sesuai untuk sampel.

Polimer・Bahan・Kimia

Sains kehidupan

Pengimejan Massa

MALDI-TOFMS melakukan pengionan dengan menggunakan laser terfokus. Oleh itu, ia mengimbas kedudukan penyinaran laser, mendapatkan spektrum jisim secara berurutan, dan memvisualisasikan taburan spatial keamatan ion untuk sebatian organik yang dikehendaki. Teknologi ini dipanggil pengimejan massa. Teknik pengimejan jisim berkembang dalam analisis menyasarkan sampel biokimia termasuk protein, peptida, lipid dalam bahagian tisu dan analisis pengedaran kinetik dadah. Baru-baru ini, teknologi pengimejan massa ini berkembang untuk memasukkan aplikasi analisis bahan polimer.

Analisis Kecacatan Jisim Kendrick

MALDI-TOFMS ialah alat yang berkuasa untuk analisis polimer sintetik. Ia boleh digunakan untuk mendapatkan maklumat polimer seperti monomer, kumpulan akhir, dan taburan berat molekul serta maklumat tambahan. Walau bagaimanapun, bukan mudah untuk mengekstrak maklumat yang diperlukan secara manual daripada kuantiti puncak yang besar. Ia adalah analisis Kendrick Mass Defect (KMD) yang boleh menyelaraskan kerja secara dramatik.
Analisis Kendrick Mass Defect（KMD） ialah teknologi yang dicadangkan oleh Edward Kendrick pada tahun 1963 dan masih digunakan dalam bidang petrokimia sehingga kini. Kaedah ini adalah untuk menjadikan spektrum jisim menjadi plot dua dimensi (plot KMD) dengan menggunakan maklumat jisim yang tepat yang diperolehi oleh spektrometer jisim resolusi tinggi. Ia membolehkan untuk mengklasifikasikan puncak spektrum jisim campuran yang sangat rumit yang terdiri daripada hidrogen karbonat seperti minyak mentah berdasarkan tahap ketidaktepuan hidrogen karbonat, dan dengan sama ada unsur hetero wujud atau tidak.
Baru-baru ini, prinsip kaedah KMD telah digunakan untuk analisis spektrum jisim resolusi jisim tinggi polimer sintetik. Apabila plot KMD dicipta, jenis, kuantiti polimer dalam spektrum jisim yang rumit boleh divisualisasikan, tanpa perlu menetapkan puncak spektrum jisim individu.