Samenvatting Instrumentele Finale 20-25 PDF

DEEL 2: MASSASPECTROMETRIE Massaspectrometrie is een techniek om een molecule te identificeren aan de hand van de molecuulmassa van de originele molecule en/of een patroon van de massa’s van de fragmenten van die molecule die kunnen ontstaan. PRINCIPE In massaspectrometrie worden individuele molecul...

DEEL 2: MASSASPECTROMETRIE Massaspectrometrie is een techniek om een molecule te identificeren aan de hand van de molecuulmassa van de originele molecule en/of een patroon van de massa’s van de fragmenten van die molecule die kunnen ontstaan. PRINCIPE In massaspectrometrie worden individuele moleculen van een monster in de gasfase geïoniseerd, waarbij een geïoniseerde vorm van de molecule ontstaat en/of een serie van geïoniseerde fragmenten. De gevormd ionen worden versneld in een elektrisch veld. De ionen worden vervolgens geschieden op basis van hun massa/ladingsverhouding (m/z) waarna de detectie volgt. o o o Ionisatie in de gasfase Molecule in fragmenten breken Scheiden op basis van massa en lading Massaspectrometrie levert verschillende soorten informatie: o De bepaling van de massa van die molecule laat toe haar molecuulmassa te kennen o Het patroon van de geïoniseerde fragmenten laat toe de molecule te identificeren of haar structuur te bepalen o De bepaling van het aantal ionen met een bepaalde massa laat kwantitatieve analyse toe ONDERDELEN APPARATUUR Inbrengen monster: Zuivere stof: kleine hoeveelheden -> afhankelijk v/d methode van massascheiding Mengsel: vooraf scheiden door chromatografie IONISATIEBRON o VL overgebracht naar GAS en worden de componenten GEÏONISEERD − Elektron impact ionisatie (ET) − Chemische ionisatie (CI) Klassieke methodes -> gebruikt voor de analyse van laag- moleculaire, vluchtige, temperatuur stabiele, organische verbindingen, vooral wnr de MS gekoppeld is aan gaschromatografie − − − − − Fast atom bombardement (FAB) Matrix assisted laser desorption ionisation (MALDI) Electrospray ionisaties (ESI) Atmosferische druk chemische ionisatie (APCI) Extra : inductief gekoppeld plasma (ICP) 19 ‘zachter’ -> maken gebruik van atmosferische druk en produceren veel minder fragmentatie van de moedermolecule ELEKTRON IMPACT IONISATIE = moleculen (het te analyseren staal) die zich in de dampfase bevinden, worden in hoogvacuüm beschoten met versnelde elektronen. Molecule van het staal geeft een elektron van zijn buitenste schil af onder invloed van de elektronenstraal. => positief moleculair ion M+ M(gas) + e- ----> M+ + 2e-> positief geladen en radicaal ion met reactief gepaard elektron => niet stabiel => fragmentatie CHEMISCHE IONISATIE 1. Reagens onderworpen aan EI 2. Geïoniseerd gas reageert met niet geïoniseerd gas 3. Protonentransfer of protonentranscriptie In vergelijk met EI: geen radicalen -> stabieler -> hogere molecuulpiek, minder fragmenten FAST ATOM BOMBARDMENT (FAB) 20 MATRIX ASSISTED LASER DESORPTION IONISATION (MALDI) ATMOSFERISCHE DRUK IONISATIE Ionisatie buiten de vacuümregio o Atmosferische druk chemische ionisatie o Elektrospray ionisatie 21 MASSASCHEIDING MAGNETISCHE MASSASPECTROMETER -> 1 enkele detector -> spectrum wordt opgenomen door de sterkte van het magnetisch veld te veranderen TIME OF FLIGHT (TOF) QUADRUPOOL -> gelijkspanning met daarop gesuperponeerd een radio-frequentie wisselspanning o Scan modus: volledig bereik tussen 2 opgegeven m/z -waarden wordt onderzocht. Vooral gebruikt voor kwalitatieve analyses o Single Ion Monitoring (SIM): enkele m/z waarden worden nagegaan. Het wordt aangewend voor kwantitatieve analyses 22 IONENVANGST TANDEM MS OF MS-MS DETECTOR ELEKTRONMULTIPLIERS Vergelijkbaar met een FMB 23 INTERPRETATIE o Molecuulpiek = meestal piek met de hoogste massa ! uitz: isotooppieken, EI (enkel fragmenten) o Stikstofregel = radicaalionen, die geen of even aantal N-atomen bevatten hebben een vene massa, dus oneven massa wijst op oneven N o Omleggingen = radicaalion kan aanleiding geven tot ander radicaal TOEPASSINGEN o o Identificatie in microbio: staal in matrix Vergelijk met profielen in data base − Positief: snel, goedkoop, makkelijk, weinig materiaal nodig − Negatief: geen info over resistentie, contaminatie, (geen connectie met LIS), reiniging, matrixbereiding 24