høy ytelse væskekromatografi massespektrometri er en ekstremt allsidig instrumental teknikk hvis røtter ligger i anvendelsen av mer tradisjonell væskekromatografi til teorier og instrumentering som opprinnelig ble utviklet for gasskromatografi (GC). Som navnet antyder består instrumenteringen av en høyytelses væskekromatograf (HPLC) festet via et egnet grensesnitt til et MASSESPEKTROMETER (MS). Den primære fordelen HPLC/MS har over GC/MS er at DEN er i stand til å analysere et mye bredere spekter av komponenter. Forbindelser som er termisk labile, utviser høy polaritet eller har en høy molekylmasse kan alle analyseres VED HJELP AV HPLC / MS, selv proteiner kan rutinemessig analyseres. Løsninger avledet fra prøver av interesse injiseres på EN hplc-kolonne som består av et smalt rustfritt stålrør (vanligvis 150 mm lengde og 2 mm indre diameter eller mindre) pakket med fine, kjemisk modifiserte silikapartikler. Forbindelser separeres på grunnlag av deres relative interaksjon med det kjemiske belegget av disse partiklene (stasjonær fase) og løsningsmidlet eluerer gjennom kolonnen (mobil fase). Komponenter som eluerer fra den kromatografiske kolonnen blir deretter introdusert til massespektrometeret via et spesialisert grensesnitt. DE to vanligste grensesnittene som brukes FOR HPLC / MS er elektrospray ionisering og atmosfærisk trykk kjemisk ionisering grensesnitt.
Elektrospray ionisering
i elektrospray ionisering blir analytten introdusert til kilden ved strømningshastigheter typisk i størrelsesorden 1µ min-1. Analyttløsningsstrømmen passerer gjennom elektrospraynålen som har en høy potensialforskjell (med hensyn til motelektroden) påført den (vanligvis i området fra 2,5 til 4 kV). Dette tvinger sprøyting av ladede dråper fra nålen med en overflateladning med samme polaritet til ladningen på nålen. Dråpene avstøtes fra nålen mot kildeprøvekjeglen på motelektroden (vist i blått). Når dråpene krysser mellomrommet mellom nålespissen og kjeglen, oppstår løsningsmiddelfordampning. Dette er sirklet på Fig.1 og utvidet på Fig.2. Når løsningsmidlet fordampes, krymper dråpen til den når det punktet at overflatespenningen ikke lenger kan opprettholde ladningen (Rayleigh-grensen) på hvilket tidspunkt en «Coulombisk eksplosjon» oppstår og dråpen blir revet fra hverandre. Dette gir mindre dråper som kan gjenta prosessen, så vel som nakne ladede analyttmolekyler. Disse ladede analyttmolekylene (de er ikke strengt ioner) kan enkeltvis eller multiplisere ladet. Dette er en veldig myk metode for ionisering, da svært lite restenergi beholdes av analytten ved ionisering. Det er genereringen av multiply ladede molekyler som gjør det mulig å analysere komponenter med høy molekylvekt, slik som proteiner, siden massespektrometerets massespektrometer økes kraftig, siden det faktisk måler masse for å lade forholdet i stedet for masse per se. Den store ulempen med teknikken er at svært lite (vanligvis ingen) fragmentering er produsert, selv om dette kan overvinnes ved bruk av tandem massespektrometriske teknikker som MS/MS eller MSn.
Figur 1 en skjematisk AV ET ESI-grensesnitt
Figur 2 en skjematisk av mekanismen for iondannelse
Atmosfærisk trykk kjemisk ionisering
Atmosfærisk trykk kjemisk ionisering (apci) er en analog ioniseringsmetode til kjemisk ionisering (ci). Den signifikante forskjellen er AT APCI oppstår ved atmosfærisk trykk og har sine primære anvendelser innen ionisering av lavmasseforbindelser (APCI er ikke egnet for analyse av termisk labile forbindelser). Den generelle kildeoppsettet (Se Fig. 3) deler en sterk likhet MED ESI. HVOR APCI er forskjellig FRA ESI, er i måten ionisering oppstår. I ESI kjøpes ionisering gjennom den potensielle forskjellen mellom sprøytenålen og kjeglen sammen med rask, men mild desolvasjon. I APCI blir analyttoppløsningen introdusert i en pneumatisk forstøver og desolvert i et oppvarmet kvartsrør før det interagerer med koronautladningen som skaper ioner. Koronautladningen erstatter elektronfilamentet i CI-atmosfæretrykket vil raskt «brenne ut» noen filamenter – og produserer primær N2°+ Og N4°+ ved elektronionisering. Disse primære ionene kolliderer med de fordampede løsningsmiddelmolekylene for å danne sekundære reaktantgassioner-F. eks. H3O + og (H2O)nH+ (Se Fig. 4). Disse reaktantgassioner gjennomgår deretter gjentatte kollisjoner med analytten som resulterer i dannelsen av analytioner. Den høye frekvensen av kollisjoner resulterer i høy ioniseringseffektivitet og termalisering av analyseionene. Dette resulterer i spektra av overveiende molekylære arter og adduktioner med svært lite fragmentering. Når ionene er dannet, går de inn i pumping og fokusering scenen i mye det samme SOM ESI.
Figur 3 en skjematisk av komponentene I EN APCI kilde
Figur 4 En mer detaljert visning AV MEKANISMEN AV APCI
Diagrammer og tekst (delvis) Av Dr Paul Gates, Skole av kjemi, university of bristol