Electrospray

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 30 octombrie 2014; verificările necesită 4 modificări .

Electrospray sau ionizare prin pulverizare în câmp electric (ESI, ing.  electrospray ionization ) este o metodă utilizată în spectrometria de masă pentru a obține ioni în fază gazoasă dintr-o soluție.

Istorie

Malcolm Dole a folosit pentru prima dată electropulverizarea cu spectrometrie de masă în 1968 [1] . În URSS, metoda a fost dezvoltată sub îndrumarea lui L. N. Gall [2] (1984). În 2002, Premiul Nobel pentru Chimie a fost acordat lui Fenn [3] pentru dezvoltarea metodei.

Mecanisme de ionizare

Etapele formării ionilor :

  1. Formarea picăturilor încărcate la secțiunea capilară . Deci, prin intermediul tensiunii aplicate, sarcina este redistribuită în soluție. Ionii pozitivi se acumulează la ieșire. Cu un câmp aplicat suficient de puternic, din partea superioară a conului se formează un jet, care apoi se împrăștie în picături mici.
  2. Reducerea treptată a dimensiunii picăturilor încărcate datorită evaporării solventului și dezintegrarea ulterioară a picăturilor în altele mai mici datorită efectelor de suprafață până la formarea ionilor adevărați. Picăturile încărcate se deplasează prin atmosferă spre electrodul opus . Dezolvarea duce la o creștere a câmpului electric pe suprafața picăturilor. În momentul în care tensiunea superficială și repulsia ionilor sunt egalizate, picătura se sparge în câteva picături cu o rază mai mică .
  3. Procesul de separare a picăturilor, însoțit de scăderea volumului acestora, se repetă până când solventul este complet evaporat și se formează ioni în faza gazoasă.

Aplicație

În practică, solvenți polari și relativ volatili, cum ar fi apa, metanolul sau acetonitrilul sunt utilizați pentru a obține spectre de masă prin electrospray . Pentru a îmbunătăți procesul de formare a particulelor protonate, la soluțiile obiectului de analiză se adaugă adesea acizi organici (de exemplu, acid formic), săruri de amoniu (acetat sau formiat) și hidroxid de litiu. De asemenea, a fost descrisă o metodă de obținere a spectrelor de calitate satisfăcătoare, atunci când la o soluție a compusului analizat se adaugă o cantitate mică de lichid ionic în hexan nepolar [4] . Această metodă este deosebit de importantă pentru analiza spectrometrică de masă a macromoleculelor, care sunt extrem de predispuse la fragmentare la ionizare folosind alte metode. Sunt cunoscute exemple de utilizare cu succes a metodei pentru analiza compușilor farmaceutici [5] , de coordonare și organometalici [6] .

Vezi și

Note

  1. ↑ Malcolm Dole, LL Mack, RL Hines, RC Mobley, LD Ferguson. Fascicule moleculare de macroioni  // The Journal of Chemical Physics. - 1968-09-01. - T. 49 , nr. 5 . - S. 2240-2249 . — ISSN 1089-7690 0021-9606, 1089-7690 .
  2. ↑ Alexandrov M.L., Gall L.N., Krasnov N.V., Nikolaev V.I., Shkurov V.A. Extragerea ionilor din soluții la presiunea atmosferică - o nouă metodă de analiză spectrometrică de masă // Rapoarte ale Academiei de Științe a URSS. - M. , 1984. - T. 277 , nr 2 . - S. 379-383 . ISSN 0002-3264
  3. ↑ Istoricul creării metodei ERIAD
  4. ↑ M.A. Henderson, J.S. McIndoe.  // Chim. Com.. - 2006. - S. 2872-2874 .
  5. ↑ ed. RB Cole. Spectrometrie de masă cu ionizare prin electrospray // Wiley. - New York, 1997.
  6. ↑ W. Henderson și J. S. McIndoe. Spectrometria de masă a compușilor anorganici și organometalici // Wiley. - Chichester, 2005.