MALDITOFMS(基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱)培训预习提纲

..专业.整理.【MALDI-TOFMS】〔基质关心激光解吸电离飞行时间质谱〕培训预习提纲：基质关心激光解析电离－飞行时间质谱仪MatrixAssistedLaserDesorptionIonization-TimeofFlightMassSpectrometerMALDI-TOF公 司：美国应用生物系统AppliedBiosystem型 号：VoyagerDE－STR特 点：DEDelayedExtraction延迟引出PSD：PostSourceDecay源后裂解技术指标：MassAccuracyLinearMode,ExternalCalibration:≤±0.05%forangiotensin[1,296.6853]andmyoglobin[16,952.5].ReflectorMode,ExternalCalibration:≤±0.008%forACTH18-39[m/z2,565.1989].forE.coli thioredoxin[m/z1,1674.4]±0.005%forACTH18-39MassResolution:ReflectorResolution:≥20,000forinsulin(m/z5,734).≥12,000forACTHclips.LinearResolution:≥3,000angiotensin.≥3,500forACTH18-39[m/z2,465.1989].≥1,000formyoglobin(m/z16,952).≥100forBSA(m/z66,431).Sensitivity:Routinedetectionof5fmolofneurotensinwithasignaltonoiseration(S/N)＞80:1.Post-SourceDecayMassAccuracy:≤0.2withdefaultcalibration.应 用：MALDI-TOF仪器作为一种可以确定大分子准确分子量的工具，可以对纳米材料、生物材料，高分子聚合物等的分子量及聚合度进展测定及碎片构造定性，有机合成反响的质量评价，蛋白质、多肽、核酸、寡糖等生物分子的分子质量测定,蛋白质、多肽酶解产物肽图谱测定,蛋白质、多肽的氨基酸挨次分析。二原 理1. 质谱仪分类一般质谱仪构造IonSource电子电离源〔ElectronIonization，EI〕化学电离源〔ChemicalIonization，CI〕快原子轰击源〔FastAtomBombardment，FAB〕电喷雾源〔ElectronSprayIonization，ESI〕大气压化学电离源〔AtmosphericPressureChemicalIonization，APCI〕激光解析源〔LaserDesorption，LD〕b．MassAnalyzer双聚焦分析器〔DoubleFocusingAnalyzer〕四极杆分析器〔QuadrupleAnalyzer〕飞行时间质量分析器〔TimeOfFlightAnalyzer〕离子阱质量分析器〔IonTrapAnalyzer〕傅利叶变换离子盘旋共振分析器〔FourierTransformIonCyclotronResonanceAnalyzer〕c．Detectord．VacuumSystem原理MALDI——MatrixAssistedLaserDesorptionIonization基质关心激光解析电离基质对分析物起着溶剂的作用，并且把分析物分子彼此分别开，从而削减了分子间的很强的相互作用力，使分析物簇群形成的可能性减至最小；当激光脉冲照耀时，由于基质浓度远高于分析物浓度，确保激光能量大局部被基质吸取而最小限度地照耀分析物。基质分子吸取的能量转变成固体混合物内基质的电子激发能，瞬间使其由固态转变成气态，形成基质离子。在中性分析物和激发出的基质离子、质子及金属阳离子之间的碰撞过程中，发生了分析物的离子化，便产生了质子化分子或阳离子化分子。这过程并不导致高分子发生链断裂，通常只生成分子离子及分子离子的多聚体。离子化后的分子被电场加速进入飞行时间质量分析器而被检测。TOF——TimeOfFlight飞行时间ze，V和飞行距离L确定，被电场加速后的分子离子具有一样的动能：即质荷比与飞行时间t的平方成正比。只要测得飞行时间，即可换算成质荷比。在检测时，质荷比小的离子先到达检测器。留意：这里是质荷比，而非分子量，与分子离子所带的电荷数有关。的特点软电离，不会把分子打碎检测范围宽〔＞400KDalton〕可以检测混合物耐盐灵敏度高〔fmol级〕Etc.突出特点：DE－DelayedExtraction延迟引出PSD－PostSourceDecay源后裂解实行了两个行之有效的方法：Reflector增大了离子飞行路程且不增加飞行管长度，提高了区分率DelayedExtraction延迟引出技术VoyagerDESTRMS 仪器构造VacuumSystemLaserN，337nm，LaserIntensity可调2HighVoltage：20-25KV涉及到的参数：DelayTime，grid％FlightTube无场区，离子匀速飞行Detector：Reflector/Linear〔对应两种模式〕：MCP〔MicrochannelPlate微通道片/alsoPlate多通道片〕试验成功的关键因素Matrix基质的作用：一是从激光脉冲中吸取能量；二是使被测分子分别成单分子状态。第一个作用要求基质对激光光源有很强的吸取，因此目前文献报道的基质化合物均为含苯环的有机化合物；其次个作用要求基质和被测高分子具有很好的相容性，同时不能有分子间的相互作用。IonizationAgent合成高分子化合物一般难以通过加质子使其离子化，往往需要添加碱金属盐类或银、铜等过渡金属盐类形成离子络合物，到达离子化的目的。〔含有杂原子，PMMA〕来说，碱金属盐类是比较有效的离子化试剂。〔NaTFA〕〔PS〕，参与银或铜盐后可以成功的离子化。〔AgTFA〕含胺官能团的化合物〔如蛋白质、多肽〕，可有基质帮助〔供给氢离子〕直接质子化，不需外加金属离子。Solvent溶剂对分子量和分子量分布均有确定的影响。抱负的状况是基质、样品和盐都使用同一种溶剂，以免结晶时分层。选择溶剂的先后：水、水＋乙腈＋TFA、THF或甲醇、其他样品制备技术如适宜的浓度、配比、点样方法等。综述文献a．MassSpectrometryofPolymersandPolymerSurfaces,S.D.Hanton,Chem.Rev.2023,101,527-569b．MALDI-TOFMS分析