Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

A tömegspektrometria analitikai és szerkezetvizsgálati alkalmazásai Dr. Balla József 2009.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "A tömegspektrometria analitikai és szerkezetvizsgálati alkalmazásai Dr. Balla József 2009."— Előadás másolata:

1 A tömegspektrometria analitikai és szerkezetvizsgálati alkalmazásai Dr. Balla József 2009.

2 2 A tömegspektrometria rövid története: Wien ( 1896 ? ) Thompson Aston, Dempster Nier Johnson szervetlen MS szerves MS 1950-től

3 3 1. Dinamikus tömegmérési módszer 2. Csökkentett nyomású térben gerjesztés hatására a mintából keletkező ionokat gyorsító elektrosztatikus tér hatására olyan erőtérbe juttatjuk, ahol fajlagos tömegük (m/z) szerint elkülönülnek, és ezt követően egy detektorban mérjük az ionok intenzitását. Az ionintenzitás- fajlagos tömeg közötti függvénykapcsolat a tömegspektrum. A tömegspektrum egyedi. ( Ujjlenyomat.) A tömegspektrometria definíciója:

4 4 Tömegspektrum:

5 5 A mágneses eltérítés elve:

6 6 Az MS elvi felépítése

7 7 Mintabeviteli megoldások 1. Direkt mintabevitel (zsilipelés) gázok folyadékok szilárd minták bevitele 2. Indirekt mintabevitel GC-MS LC-MS CE-MS

8 8 Az ionforrások feladata: Ionok előállítása ionok gyorsítása koherens ionnyaláb biztosítása Az ionizáció történhet gáz, folyadék és szilárd fázisban

9 Ionforrások: - szervetlen - szerves „szerves” ionforrások: -EI -CI -TI -TD -FAB -MALDI -API: APCI, ES

10 10 Az EI (electron impact: ütközéses ionforrás) elve minta (M) izzó katód anód gyorsító elektród (+) ionnyaláb repeller ionoptika N S Analizátor elektron nyaláb M + e M + + 2e U - U = 1-100kV

11 11 TI, TD ionforrás minta (M) (+) ionnyaláb Analizátor M + elektromos energia [M + H] +, M +, [M – H] + Térerő: 10 6 V/cm

12 12

13 13 CI ionforrás Reagens gáz: CH 4, NH 3, propán, PB M + CH 5 + [M+H] + +CH 4 izzó katód anód gyorsító elektród repeller CH 5 + minta (M) Analizátor

14 14

15 15 MALDI (Matrix Assisted Laser Desorption Ionization) Nitrogén lézer Mátrix + M ionizáció – deszorpció D [Mátrix] + M [Mátrix] + M + [Mátrix + M] lezer

16 16 FAB minta (M) Ar, He Ar + Ar ütközési cella Ar kin Ar + + Ar Ar kin Ar + + Ar Ar kin M + + Ar Ar kin + M Analizátor M+M+

17 17 APCI

18 18

19 19 ES

20 20

21 21

22 22 ES

23 23 Analizátorok Mágneses analizátorok (180, 90, 60°-os eltérítésű) kvadrupól analizátorok ioncsapda TOF kettős fókuszálású MS/MS, MS n

24 24 Mágneses analizátor

25 25 Kvadrupól MS

26 26 Ioncsapda MS

27 27 Ioncsapda MS

28 28 TOF MS

29 29

30 30 Detektorok Fotolemezes detektor ionsokszorozó fotosokszorozó

31 31 Vákuumrendszerek: Analitikai készülékek: kétfokozatú Szerkezetvizsgálók: három fokozatú: 1. fokozat: elővákuum-rotációs szivattyú (10 2 kPa-0.1-1kPa-ig) 2. fokozat: turbomolekuláris szivattyú diffúziós szivattyú (0.1-1 kPa-ról kPa-ig) 3. fokozat: iongatter ( kPa-ig)

32 32 MS teljesítményjellemzők: Felbontóképesség: R<10 4 kisfelbontású R>10 4 nagyfelbontású

33 33 MS teljesítményjellemzők II. Érzékenység Kimutatási határ mágneses g kvadrupól g MALDI-TOF g Tömegtartomány gázelemzők dalton rutin analízisre dalton MALDI-TOF dalton

34 34 MS teljesítményjellemzők III. Tömegtartomány: gázelemzők dalton rutin analízisre dalton MALDI-TOF dalton Tömegmérés pontossága: analitikai: dalton nagyfelbontású: dalton (1 ppm)

35 35 MS teljesítményjellemzők IV. Tömegspektrum felvételi sebesség s SCAN: pásztázó mérés- tömegspektrum SIM: szelektív ionkövetés- mennyiségi mérés

36 36 Adatkezelés (számítógépes) Adatfeldolgozás ( nyers spektrum felvétele, feldolgozása, értékelése, tárolása, könyvtárazás…) Szabályozás

37 37 Az MS mint analitikai információforrás: Egyedi alkotók (GC, LC, CE stb. elválasztást követően) minőségi analízise az alkotók mennyiségi elemzése a kromatográfiás csúcsok vagy a SIM mérés alapján

38 38 Az MS mint szerkezeti információforrás Pontos tömegméréssel és az egyedi alkotók spektrumának az értelmezésével

39 39 A tömegspektrumok értelmezése EI CI FAB, MALDI APCI, ES spektrumok A legtöbb szerkezeti információ az EI spektrumokból!

40 40 Ionkémiai folyamatok az EI-ben 1. Primer ionizáció 2. Fragmentációs folyamatok 3. Kétszeres töltésű ionok 4. Pszeudo-molekulaionok 5. Elektronbefogásos ionizáció 6. Metastabil ionok

41 41

42 42 1. Ionkémiai folyamatok A molekula ionizációja

43 43 2. Ionkémiai folyamatok A  -kötés hasadása

44 44

45 45 3. Ionkémiai folyamatok Átrendeződések

46 46 Izotópok szerepe a tömegspektrumok értelmezésében 13 C / 12 C ~ n C 37 Cl / 35 Cl ~ n Cl 81 Br / 79 Br ~ n Br n+1 szabály

47 47 A spektrumok értelmezését segítő szabályok 1. Paritások 2. N-szabály 3. telítetlenség 4. a spektrum jellege

48 48 Nagyfelbontású MS Pontos tömegmérés (csúcsillesztés) anyaion-leányion „metastabil” ionok megjelenési potenciál ionkinetikus energia spektrum

49 49 Kettős fókuszálású Nier-Johnson MS

50 50 Kettős fókuszálású Matthau-Herzog MS

51 51 GC-MS LC-MS készülékek felépítése, a módszerek előnyei, analitikai alkalmazásaik

52 52 Atmospheric pressure ionisation interface Ion transfer Q-array octopole Quadrupole ion trap Compressed ion introduction Argon used as the ion cooling gas ESI source LCMS-IT-TOF

53 53

54 54 GC-MS-DS

55 55 „Könyvtárkeresés” előnyei, korlátai tömegkromatográfia

56 56

57 57

58 58

59 59

60 60

61 61

62 62

63 63

64 64 5

65 65 6

66 66 7

67 67 8

68 68 9

69 69 10

70 70 11

71 71 12

72 72 13

73 73 14

74 74 15

75 75 16

76 76 17

77 77 18

78 78 19

79 79 20

80 80 21

81 81 22

82 82 23

83 83 24

84 84 27


Letölteni ppt "A tömegspektrometria analitikai és szerkezetvizsgálati alkalmazásai Dr. Balla József 2009."

Hasonló előadás


Google Hirdetések