Sähkösumutetta

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 30. lokakuuta 2014 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 4 muokkausta .

Sähkösumutus tai sähkökenttäsumutusionisaatio (ESI, eng.  electrospray ionization ) on menetelmä, jota käytetään massaspektrometriassa ionien saamiseksi kaasufaasissa liuoksesta.

Historia

Malcolm Dole käytti ensimmäisen kerran sähkösumutusta massaspektrometrialla vuonna 1968 [1] . Neuvostoliitossa menetelmä kehitettiin L. N. Gallin [2] (1984) ohjauksessa . Vuonna 2002 kemian Nobel-palkinto myönnettiin Fennille [3] menetelmän kehittämisestä.

Ionisaatiomekanismit

Ionin muodostumisvaiheet :

  1. Varautuneiden pisaroiden muodostuminen kapillaariosassa . Joten syötetyn jännitteen avulla varaus jakautuu uudelleen ratkaisussa. Positiiviset ionit kerääntyvät ulostuloon. Riittävän vahvalla kentällä kartion yläosasta muodostuu suihku, joka sitten hajoaa pieniksi pisaroiksi.
  2. Varautuneiden pisaroiden koon asteittainen pieneneminen liuottimen haihtumisen vuoksi ja sitä seuraava pisaroiden hajoaminen pienemmiksi pintavaikutuksista johtuen todellisten ionien muodostumiseen asti. Varautuneet pisarat liikkuvat ilmakehän läpi kohti vastakkaista elektrodia . Desolvataatio johtaa sähkökentän kasvuun pisaran pinnalla. Sillä hetkellä, kun ionien pintajännitys ja hylkiminen tasoittuvat, pisara hajoaa useiksi pisaroiksi, joiden säde on pienempi .
  3. Pisaroiden erotusprosessia, johon liittyy niiden tilavuuden väheneminen, toistetaan, kunnes liuotin on täysin haihtunut ja ioneja muodostuu kaasufaasissa.

Sovellus

Käytännössä sähkösumutusmassaspektrien saamiseksi käytetään polaarisia ja suhteellisen haihtuvia liuottimia, kuten vettä, metanolia tai asetonitriiliä . Protonoituneiden hiukkasten muodostumisprosessin tehostamiseksi analyysikohteen liuoksiin lisätään usein orgaanisia happoja (esimerkiksi muurahaishappoa), ammoniumsuoloja (asetaattia tai formiaattia) ja litiumhydroksidia. On myös kuvattu menetelmä tyydyttävän laatuisten spektrien saamiseksi, kun analysoitavan yhdisteen liuokseen ei-polaarisessa heksaanissa lisätään pieni määrä ionista nestettä [4] . Tämä menetelmä on erityisen tärkeä makromolekyylien massaspektrometrisessä analyysissä, sillä ne ovat erittäin alttiita fragmentoitumiselle ionisoituessa muilla menetelmillä. On tunnettuja esimerkkejä menetelmän menestyksekkäästä käytöstä lääkkeiden [5] , koordinaatio- ja organometallisten yhdisteiden [6] analysointiin .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Malcolm Dole, LL Mack, RL Hines, RC Mobley, LD Ferguson. Makroionien molekyylisäteet  // The Journal of Chemical Physics. - 1.9.1968. - T. 49 , no. 5 . - S. 2240-2249 . — ISSN 1089-7690 0021-9606, 1089-7690 . - doi : 10.1063/1.1670391 .
  2. ↑ Aleksandrov M.L., Gall L.N., Krasnov N.V., Nikolaev V.I., Shkurov V.A. Ionien uuttaminen liuoksista ilmakehän paineessa - uusi menetelmä massaspektrometriseen analyysiin // Neuvostoliiton tiedeakatemian raportit. - M. , 1984. - T. 277 , nro 2 . - S. 379-383 . ISSN 0002-3264
  3. ↑ ERIAD-menetelmän luomisen historia
  4. ↑ M.A. Henderson, J.S. McIndoe.  // Chem. Commun.. - 2006. - S. 2872-2874 .
  5. ↑ toim. RB Cole. Sähkösumutusionisaatiomassaspektrometria // Wiley. – New York, 1997.
  6. ↑ W. Henderson ja J. S. McIndoe. Epäorgaanisten ja organometallisten yhdisteiden massaspektrometria // Wiley. - Chichester, 2005.