Page 23 - No28
P. 23
MŰSZERES KÉMIAI VIZSGÁLATOK
ELEKTRONÜTKÖZTETÉSES technikánál, viszont emiatt kevesebb
IONIZÁCIÓ (EI) szerkezeti információ nyerhető a
spektrumokból.
AZ ELEKTROSPRAY
IONIZÁCIÓ (ESI)
Olyan módszer, amely közvetlenül
oldatból állítja elő a gáznemű ionizált
molekulákat. Úgy működik, hogy erősen
töltött cseppekből finom permetet hoz
létre elektromos tér jelenlétében. Az
oldószer mennyiségének csökkentésére a
képződött aeroszolt egy fűtött kapillárison
Az elektronokat egy fémszál (pl. vezetik át. A párolgás során a cseppek
volfrámszál) hevítésével ún. izzó katódból mérete folyamatosan csökken, viszont
nyerik. Az elektronok száma az izzószál töltésük nem változik, így jelentősen
hőmérsékletével (az izzószálon áthaladó megnövekszik a felületi töltéssűrűségük,
áram nagyságával), energiájuk az instabillá válnak, végül kisebb cseppekre,
alkalmazott gyorsító feszültség majd gázfázisú ionokra bomlanak. Az
változtatásával befolyásolható. ionspray technikát aerodinamikus
Az EI ionizáció általában egyszeresen porlasztással kombinálják, inert
töltött pozitív ionokat hoz létre. A porlasztógázt (pld N2) alkalmaznak a
molekula elektronokkal ütközve töltött aeroszol létrehozására. Ez az
ionizálódik, miközben páratlan tömegspektrum. Míg atomok esetében ionizációs technika könnyen protonálódó,
elektronszámú gyökkation (M .) képződik csupán az izotópösszetétel jelenik meg a bázikus csoportokat tartalmazó vegyületek
+
belőle. A töltött molekulát tömegspektrumban a nagyobb (aminok, peptidek, fehérjék stb.)
molekulaionnak nevezzük. molekulákból bonyolultabb vizsgálatára alkalmas, és valamennyi
A rugalmatlan ütközés során az tömegspektrum jön létre a fragmentáció analizátor típussal kombinálható. Az
elektronok átadják energiájuk egy részét a miatt. apoláris vegyületek ESI-vel nem, vagy
molekuláknak, amely nem csak a csak alig vizsgálhatóak. Ilyen esetekben
molekulák ionizációjára, hanem KÉMIAI IONIZÁCIÓ (CI) gyakran jól használható a légköri
gerjesztésére is fordítódik. A gerjesztett A CI ionforrás felépítése lényegében nyomáson történő kémiai ionizáció
állapotban lévő ionok további reakciókon azonos az EI forrásáéval, csak az ionizáció (APCI) vagy a fotoionizáció (APPI).
(pl. kötéshasadás fragmentálódás vagy mechanizmusa eltérő. A mintát ennél a
átrendeződés) mehetnek keresztül belső módszernél is el kell párologtatni, így ATMOSZFÉRIKUS NYOMÁSÚ
energiájuktól függően. A molekulaion ezt ezzel is csak hőstabil, illékony vegyületek FOTOIONIZÁCIÓ (APPI)
követően kisebb töredékekre bomlik. vizsgálhatók. A mérendő mintát az Az APPI ionizáció során a mintához olyan
Például a metanol ion különböző módon elektron bombázás előtt hígítják adalékanyagot, segédfolyadékot (pl.
töredezhet, az egyik fragmens töltést valamilyen reagensgázzal (pl. metán, toluol) kevernek, mely az
hordoz, egy másik, töltés nélkül marad izobután, ammónia). Az elektronok nem a UV-tartományban jelentős elnyeléssel
gerjesztett állapotban, minta molekuláit, hanem az eszközben rendelkezik. Az oldatot a porlasztás
jóval nagyobb mennyiségben jelenlévő közben UV-fénnyel sugározzák be, a
reagensgáz molekuláit ionizálják. A mintamolekulákat ennél a módszernél is
kémiai ionizáció folyamatában a vizsgált végül a gerjesztett adalékmolekulák
molekula a reagensgázból képződő ionnal ionizálják. Ezzel a módszerrel kis, apoláris
ütközik és ion–molekula reakciók (pl. molekulák vizsgálhatóak.
protontranszfer) során ionizálódik. A
amelyek maguk is tovább bomlanak még minta molekuláiból protonált MÁTRIX-ASSZISZTÁLT LÉZER
kisebb darabokra. Minél nagyobb a molekulaion, [M H] ) képződik. Ez a DESZORPCIÓ ÉS IONIZÁCIÓ
+
+
bombázó elektronok energiája és módszer lágy ionizációs módszerek közé (MALDI)
összetettebb a molekula, annál nagyobb a tartozik: kíméletesebb eljárás, jóval kisebb A fehérjék nem illékonyak, ezért
töredezés, és annál bonyolultabb a mértékű a fragmentáció, mint az EI melegítéssel nem lehet gáznemű ionokat
KÉMIAI PANORÁMA 28. SZÁM, 2024. ÉVFOLYAM 23