Spektrometri Massa Tandem dan Terhibridisasi

Spektrometri massa tandem dan terhibridisasi menggabungkan beberapa tahapan analisis massa, atau menggabungkan pemisahan dengan spektrometer massa, untuk memperoleh selektivitas dan informasi struktural.

Definition

Spektrometri massa tandem dan terhibridisasi adalah pendekatan yang menambahkan selektivitas dan informasi pada analisis massa dengan melakukan tahapan seleksi massa dan fragmentasi berturut-turut, atau dengan menggabungkan pemisahan kromatografi atau elektroforesis dengan spektrometer massa.

Scope

Topik ini mencakup dua strategi terkait: spektrometri massa tandem, di mana ion prekursor terpilih difragmentasi dan produknya dianalisis untuk mengkonfirmasi identitas atau struktur, dan metode terhibridisasi, di mana kromatografi gas atau cair atau elektroforesis kapiler memasukkan analit yang terpisah ke dalam spektrometer massa. Ini membahas mode pemindaian seperti ion produk, ion prekursor, dan pemantauan reaksi terpilih, serta kekuatan analitis yang diperoleh dengan menambahkan dimensi pemisahan.

Core questions

• Bagaimana isolasi dan fragmentasi ion prekursor meningkatkan spesifisitas dan mengungkapkan struktur?
• Apa yang ditawarkan mode pemindaian seperti pemantauan reaksi terpilih untuk kuantifikasi yang ditargetkan?
• Mengapa menggabungkan pemisahan dengan spektrometer massa meningkatkan analisis sampel kompleks?
• Persyaratan antarmuka apa yang muncul saat menggabungkan kromatografi gas atau cair dengan spektrometri massa?

Key theories

Spektrometri massa tandem

Tahap pertama analisis massa mengisolasi ion prekursor, disosiasi yang diinduksi tumbukan memfragmentasinya, dan tahap kedua menganalisis produk; transisi prekursor-ke-produk sangat spesifik, mendukung identifikasi yang meyakinkan dan kuantifikasi yang sangat selektif dan sensitif melalui pemantauan reaksi terpilih.

Mechanisms

Dalam spektrometri massa tandem, ion dengan rasio massa-terhadap-muatan yang dipilih diisolasi dan kemudian difragmentasi, biasanya melalui tumbukan dengan gas netral, dan ion produk yang dihasilkan dianalisis massanya; pemantauan transisi prekursor-ke-produk tertentu menolak interferensi dan meningkatkan spesifisitas serta batas deteksi. Dalam metode terhibridisasi, analit yang dipisahkan secara temporal oleh kromatografi atau elektroforesis memasuki sumber ion secara berurutan melalui antarmuka yang sesuai, sehingga setiap komponen menghasilkan spektrum massanya sendiri.

Clinical relevance

Metode gabungan ini merupakan tulang punggung bioanalisis kuantitatif dan spektrometri massa klinis, termasuk pemantauan obat terapeutik, skrining bayi baru lahir, pengujian doping dan forensik, serta profil proteomik dan metabolomik, karena penggabungan pemisahan dengan fragmentasi selektif memberikan sensitivitas dan keyakinan dalam identitas.

History

Spektrometri massa tandem berkembang seiring dengan instrumen multi-analisis, dengan kuadrupol rangkap tiga yang diperkenalkan oleh Yost dan Enke sekitar tahun 1978 menjadikan disosiasi yang diinduksi tumbukan sebagai rutinitas. Penggabungan kromatografi dengan spektrometri massa dimulai dengan kromatografi gas–spektrometri massa dan berkembang pesat setelah elektrospray menyediakan antarmuka praktis untuk kromatografi cair–spektrometri massa.

Key figures

• Richard Yost
• Christie Enke
• John Fenn

Seminal works

• gross2017
• deHoffmann2007

Frequently asked questions

Apa itu pemantauan reaksi terpilih?

Ini adalah mode spektrometri massa tandem yang hanya mengamati ion prekursor spesifik dan salah satu ion fragmennya; karena kedua massa harus cocok, ini sangat menolak interferensi dan memberikan kuantifikasi yang sangat selektif dan sensitif.

Mengapa menggabungkan kromatografi dengan spektrometri massa?

Sampel nyata mengandung banyak komponen yang akan tumpang tindih dalam satu spektrum; memisahkannya terlebih dahulu dengan kromatografi memungkinkan spektrometer massa merekam spektrum yang bersih untuk masing-masing komponen, sangat meningkatkan identifikasi dan kuantifikasi campuran kompleks.