ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 31.07.2024
Просмотров: 37
Скачиваний: 0
Московский государственный университетимени М.В.Ломоносова Химический факультет
Масс-спектрометрия: краткая история, общие принципы и современная аппаратура
С.В.Абрамов
Лекция 1 из 3
Краткая история
Лауреаты Нобелевской премии за разработки в области масс-спектрометрии
2002 год (химия)
John B. Fenn Virginia Commonwealth University, Richmond, USA Koichi Tanaka Shimadzu Corp., Kyoto, Japan
За разработку мягких методов десорбции/ионизации для массспектрометрического анализа биологических макромолекул
1989 год (физика)
Wolfgang Paul University of Bonn, Bonn, Federal Republic of Germany Hans G. Dehmelt University of Washington Seattle, WA, USA
За разработку ионной ловушки
1922 год (химия)
Francis William Aston University of Cambridge Cambridge, United Kingdom
За открытие с помощью своего масс-спектрографа изотопов и большого числа нерадиоактивных элементов
1906 год (физика)
Joseph John Thomson University of Cambridge, Cambridge, United Kingdom
За признание важности его теоретических и экспериментальных исследований электропроводимости газов
Методы ионизации
EI |
до 1912 |
CI |
1966 |
APCI |
1974 |
FT-ICR |
1974 |
PD |
1976 |
ICP |
1980 |
FAB |
1981 |
TSP |
1983 |
MALDI |
1987 |
ESI |
1988 |
Наноспрей |
1994 |
Масс-анализаторы
TOF |
1946 |
концепция |
|
1948 |
реальная конструкция |
|
1955 |
ключевые улучшения конструкции |
|
1958 |
коммерческий прибор |
|
1972 |
рефлектрон |
ICR |
1949 |
первое применение |
Двойная фокусировка 1935 |
концепция |
|
|
1952 |
разработка |
|
1957 |
коммерческий прибор |
Квадрупольный анализатор |
1953 первое описание |
|
|
|
1968 коммерческий прибор |
GC/MS |
1975 |
коммерческий прибор |
Orbitrap |
2005 |
коммерческий прибор |
Разрешение прибора
m/δm
1913 |
13 |
Thompson |
1918 |
100 |
Dempster |
1919 |
130 |
Aston |
1937 |
2000 |
Aston |
1998 |
8000000 |
Marshall |
Типичный масс-спектр низкого разрешения (B)
I, 10-12 A
8 |
|
202Hg+ |
|
m/∆m=300 |
|
|
|
|
7 |
200 |
+ |
|
Hg |
|
6 |
|
МИ-1201 |
|
|
|
5 |
199Hg+ |
|
|
|
|
4 |
|
201Hg+ |
|
|
|
198Hg+
3
204Hg+
2
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
196Hg+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
194 |
195 |
196 |
197 |
198 |
199 |
200 |
201 |
202 |
203 |
204 |
205 |
206 |
m/z
Масс-спектр дублета «тритий/гелий-3» (FT-ICR)
m/∆m=2000000
3He |
3,0160293191 а.е.м. |
T |
3,0160492777 а.е.м. |
|
m/∆m = 150000 |
Е.Н.Николаев, Ю.И.Неронов, М.В.Горшков,В.Л.Тальрозе
Письма в ЖЭТФ. 1984. Т.39. В.9. С.442.
Для чего нам нужно большое разрешение?
• |
M =28: |
|
|
• |
N2 |
28.0062 |
|
• |
CHO |
27.9949 |
|
• |
CH2N |
28.0181 |
|
• |
C2H4 |
28.0313 |
|
• |
Si |
27.9769 |
|
• |
M =92: |
|
|
• |
N2O4 |
91.9858 |
|
• |
CH2NO4 |
91.9983 |
∆m=Eсв/c |
• |
C7H8 |
92.0626 |
2 |
• |
Mo |
91.9068 |
|
Основные принципы
Основные понятия
•Вещество – форма материи, состоящая из кварков и лептонов (ядер и электронов)
•Ион – заряженная частица вещества
•Масс-спектрометрия – метод исследования вещества при помощи разделения ионов по отношениям массы к заряду (m/z)
•Масс-спектр – зависимость интенсивности ионного сигнала от m/z (график или таблица)
•Масс-спектрометр – прибор для получения масс-спектра