Hvad er et elektrospray -massespektrometer?

Et massespektrometer (MS) er et elektronisk instrument, der bruges til at identificere kemisk struktur.I de fleste massespektrometriske procedurer bombarderes molekyler elektrisk, hvilket resulterer i ionisering med fragmentering.Fragmenterne accelereres derefter magnetisk mod detektions- og optagelsesenheder, hvilket resulterer i specifikke toppe og intensiteter, som forskere kan studere som en slags molekylær fingeraftryk.Elektrospray massespektrometer (EMS) fungerer forskelligt mdash;fører ikke til fragmentering.Dette gør det uvurderligt i undersøgelsen af store arter eller makromolekyler.

Hvis simpel kemisk binding er alt, hvad der skal bestemmes, vil brugen af et elektrospray -massespektrometer sandsynligvis ikke være påkrævet.For større molekyler, såsom peptider, molekylær form og molekylær foldning mdash;Selv molekylær interaktion med omgivende molekyler mdash;er lige så vigtige.I sådanne tilfælde er det vigtigt, at molekylet forbliver ufraviget.Den nødvendige delikatesse kræver brugen af et elektrospektrometer med elektrospray, som ikke kræver brug af hverken høje temperaturer eller et vakuum.

Når du bruger et elektrospray -massespektrometer, opløses først et rent makromolekylærInjiceret via smalboret nål i et højspændings elektrisk felt.Opløsningsmidlet snarere end opløstelsen modtager burken af bombardementet.Når væsken når et kritisk ladningsniveau, bryder opløsningen voldsomt i stykker af aerosolstore dråber, hvor deres ladning får dem til at afvise hinanden.Snart fordamper dråberne og deponerer deres flere ladninger på de stadig intakte molekyler, som gennem intermolekylær frastødning udvides.I denne tilstand kan deres struktur, selv ved høje niveauer af kompleksitet, studeres og bestemmes.

Det første succesrige intakt proteinspektrum blev produceret i 1989 af forskere ved Yale University i Connecticut.Fremskridt i EMS -teknik var hurtig, og i 1996 detekterede kemiker Carol Robinson spektrale toppe, der kunne være forbundet, ikke kun med en enkelt struktur, men med et kompleks protein med coenzym.En vigtig forbedring siden da er koblingen af elektrospray-massespektrometeret med tids-af-fly (TOF) -analyse.Kollisionskøling tager endda denne forbedring et skridt videre ved at reducere fragmenteringen af enorme strukturer produceret af varme.

En vanskelighed, der opleves i elektrospray -massespektrometerbestemmelser, er, der introduceres af elementære isotoper.Dette skyldes, at toppe er afhængige af forholdet mellem masse og ladning.Massen af et fragment eller et molekyle, divideret med antallet af diskrete ladninger, det bærer, bestemmer placering.Forskellige elementære isotoper bidrager med forskellige masser, måske den mest kritiske varians er, at mellem carbon-12 og carbon-13.Af denne grund skal prøver af komplekse molekyler være monoisotopisk, hvis det er muligt.