Государственная фармакопея Республики Беларусь -
Скачать (прямая ссылка):
Бомбардировка быстрыми атомами (FAB) или ионизация бомбардировкой быстрыми ионами (жидкостная масс-спектрометрия вторичных ионов - LSIMS). Образец, растворённый в вязкой матрице, например в глицерине, наносится на металлическую поверхность и ионизируется потоком нейтральных атомов, например, аргона или ксенона или обладающими большой кинетической энергией ионами цезия. Образуются ионы (M + H)+ или (M - H)- типов либо ионы-аддукты, сформированные матрицей или образцом. Данный тип ионизации хорошо подходит для полярных, термолабильных соединений, имеющих молекулярную массу до 10000 Да. При добавлении к подвижной фазе 1 - 2% глицерина он может быть использован для жидкостной хроматографии, однако скорость подвижной фазы должна быть очень низкой (несколько микролитров в минуту). При нанесении тонкого слоя матрицы на поверхность хроматографических пластинок такой способ ионизации может быть использован и в тонкослойной хроматографии.
Полевая десорбция или полевая ионизация. Образец испаряется около вольфрамовой проволоки, покрытой микроиглами (полевая ионизация) или помещается на эту проволоку (полевая десорбция). Сильное электрическое поле (напряжение около 10 кВ), возникающее между проволокой и противоэлектродом, ионизирует образец. При данных способах ионизации образуются преимущественно молекулярные ионы M+ и (M + H)+ ионы. Эти способы используются для малополярных и/или термолабильных соединений.
Лазерная десорбция - ионизация с помощью матрицы (MALDI). Образец смешанный с подходящей матрицей и помещённый на металлическую подложку, ионизируется импульсным лазерным излучением с длиной волны от УФ- до ИК-диапазона (продолжительность импульсов может составлять от пикосекунды до нескольких наносекунд). Данный способ ионизации играет важную роль при анализе соединений с очень большой молекулярной массой (более чем 100 000 Да), но ограничен использованием времяпролётного анализатора (см. ниже).
Электрораспылительная ионизация. Данный способ ионизации проводится при атмосферном давлении. Образец, находящийся в растворе, вводится в источник через капилляр, конец которого имеет потенциал порядка 5 кВ. Для облегчения распыления может использоваться газ. Испарение молекул растворителя из образующихся микрокапель приводит к образованию в газовой фазе однозарядных или многозарядных ионов. Скорости подвижной фазы при данном виде ионизации могут изменяться от нескольких микролитров в минуту до 1 мл/мин. Такая ионизация подходит для полярных соединений, а также для исследования биомолекул с молекулярными массами до 100 000 Да. Она может сочетаться с жидкостной хроматографией или капиллярным электрофорезом.
Химическая ионизация при атмосферном давлении (APCI). Ионизация проводится при атмосферном давлении под действием электрода, имеющего потенциал несколько киловольт и помещённого на пути подвижной фазы, которая распыляется как вследствие тепловых эффектов, так и благодаря использованию потока азота. Образующиеся ионы являются однозарядными и относятся к (M + H)+ типу в случае положительного заряда и к (M - H)- типу в случае отрицательного. Возможность использования высоких скоростей подвижной фазы (до 2 мл/мин) делает этот способ ионизации идеальным для сочетания с жидкостной хроматографией.
Термораспылительная ионизация. Образец, находящийся в подвижной фазе, состоящей из воды, органических модификаторов и содержащей летучий электролит (обычно ацетат аммония) вводится в распыленной форме после прохождения через металлический капилляр, температура которого контролируется. Допускаются скорости подвижной фазы порядка 1 мл/мин - 2 мл/мин. Ионы электролита ионизируют анализируемое соединение. Такой процесс ионизации может быть заменён или усилен электрическим разрядом величиной около 800 вольт, особенно при использовании только органического растворителя. Данный способ ионизации может быть использован в методе жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии.
АНАЛИЗАТОРЫ
Различия в работе анализаторов зависят, главным образом, от двух параметров:
- диапазон, в котором могут быть измерены отношения m/z (массовый диапазон),
- разрешение, характеризуемое возможностью разделить два иона одинаковой интенсивности с отношениями m/z, отличающимися на ДM и перекрывающиеся при определённом процентном превышении базовой линии; например, разрешение (M^M) равное 1000 с 10% превышением базовой линии позволяет провести разделение отношений m/z 1000 и 1001 с интенсивностями, на 10% превышающими базовую линию. В некоторых случаях (времяпролётные анализаторы, квадрупольные анализаторы, ионные ловушки) разрешение может быть определено как отношение между молекулярной массой и шириной пика на половине высоты (50% превышение базовой линии).
Магнитные и электростатические анализаторы. Ионы, образовавшиеся в ионном источнике, ускоряются потенциалом V и сосредотачиваются, в зависимости от устройства прибора, между магнитным (магнитное поле B) или электростатическим анализаторами (электростатическое поле E). В соответствии с законом Лапласа они перемещаются по траектории с радиусом r:
