Was ist ein Elektrospray -Massenspektrometer?

Ein Massenspektrometer (MS) ist ein elektronisches Instrument zur Identifizierung der chemischen Struktur.In den meisten massenspektrometrischen Verfahren werden Moleküle elektrisch bombardiert, was zu einer Fragmentierung zu einer Ionisierung führt.Die Fragmente werden dann magnetisch in Richtung Nachweis- und Aufzeichnungsgeräte beschleunigt, was zu bestimmten Peaks und Intensitäten führt, die Forscher als eine Art molekularer Fingerabdruck untersuchen können.Das Elektrospray -Massenspektrometer (EMS) funktioniert unterschiedlich mdash;Nicht zu Fragmentierung führen.Dies macht es bei der Untersuchung großer Arten oder Makromoleküle von unschätzbarem Wert.

Wenn eine einfache chemische Bindung nur bestimmt werden muss, ist die Verwendung eines Elektrospray -Massenspektrometers wahrscheinlich nicht erforderlich.Für größere Moleküle wie Peptide jedoch molekulare Form und molekulare Faltung Mdash;Sogar molekulare Wechselwirkung mit umgebenden Molekülen Mdash;sind genauso wichtig.In solchen Fällen ist es wichtig, dass das Molekül unfragmentiert bleibt.Die erforderliche Delikatesse schreibt die Verwendung eines Elektrospray -Massenspektrometers vor, für das weder hohe Temperaturen noch ein Vakuum verwendet werden müssen.in einem schmalen Brandnadel in ein hochspannendes elektrisches Feld injiziert.Das Lösungsmittel und nicht der gelöste Stoff erhält die Hauptlast des Bombardements.Wenn die Flüssigkeit ein kritisches Ladungsniveau erreicht, bricht die Lösung heftig in aerosolgroße Tröpfchen auseinander, wodurch sie einzeln eingesetzt werden.Bald verdampfen die Tröpfchen und deponieren ihre mehrfachen Ladungen auf die noch intakten Moleküle, die durch intermolekulare Abstoßung verlängert werden.In diesem Zustand kann ihre Struktur selbst bei hohen Komplexitätsniveaus untersucht und bestimmt werden.

Das erste erfolgreiche intakte Proteinspektrum wurde 1989 von Forschern der Yale University in Connecticut produziert.Der Fortschritt der EMS -Technik war schnell, und 1996 erkannte der Chemiker Carol Robinson Spektralpeaks, die nicht nur mit einer einzigen Struktur, sondern auch mit einem Proteinkomplex mit Coenzym assoziiert werden konnten.Eine wichtige Verbesserung seitdem ist die Kopplung des Elektrospray-Massenspektrometers mit TOF-Analyse (TOF).Die Kollisionskühlung führt sogar eine Verbesserung, die einen Schritt weiter durch Verringerung der Fragmentierung immenser Strukturen durch Wärme verringert.

Eine Schwierigkeit, die bei der Bestimmung des Elektrospray -Massenspektrometers auftritt, besteht darin, dass durch elementare Isotope eingeführt wird.Dies liegt daran, dass die Peaks vom Verhältnis von Massen zu Ladung abhängig sind.Die Masse eines Fragments oder eines Moleküls, geteilt durch die Anzahl der diskreten Gebühren, die es trägt, bestimmt die Lage.Verschiedene elementare Isotope tragen unterschiedliche Massen bei, die möglicherweise die kritischste Varianz zwischen Carbon-12 und Carbon-13 ist.Aus diesem Grund sollten Proben komplexer Moleküle nach Möglichkeit monoisotop sein.