Mindegyik tömegspektrometria gyakorlat során direkt mintabevitelt alkalmazunk, azaz a tömegspektrometriás mérést ún. infúziós módban, a mintakomponensek előzetes elválasztása nélkül hajtjuk végre.
Készülék: Agilent 6300 LC/MSD Trap XCT Plus tömegspektrométer elektrospray ionforrással és ioncsapda analizátorral
Az ionizáció és a tömeganalízis paramétereit a gyakorlatok során optimalizáljuk.
MS (alapbeállítások)
szárító gáz áramlási sebessége: 4 L/perc szárító gáz
hőmérséklete: 325°C porlasztó gáz nyomása: 15 psi nagyfeszültség: –3000
V pozitív ionizációs módban vagy + 3000 V negatív
ionizációs módban detektálás: 50-2200 m/z tömegtartományban analízis
sebessége (Ultra Scan módban): 26000 Th/s
Anyagok: víz, metanol, hangyasav, ecetsav, különféle standard vegyületek
Adja meg a gyakorlat során vizsgált kapszaicinoidok (pl. kapszaicin, dihidrokapszaicin) összegképletét, névleges, monoizotópos és átlagos (kémiai) tömegét!
Oldja fel, majd hígítsa a megadott koncentrációra a kiadott mintá(ka)t!
Vegye fel a vegyületek tömegspektrumát pozitív és negatív ionizációs módban is!
Végezze el az [M+H]+ és [M–H]– kvázi-molekulaionok MS2 analízisét!
Értelmezze a tömegspektrumokat!
Az MS és a MS/MS mérések alapján válasszon ki a vizsgált vegyületekre jellemző olyan jellegzetes fragmensionokat, melyek révén szelektíven kimutatható ez a vegyületcsalád! Döntését indokolja!
Adja meg a gyakorlat során vizsgált fenolos savak (pl. kávésav, rozmaringsav) összegképletét, névleges, monoizotópos és átlagos (kémiai) tömegét!
Oldja fel, majd hígítsa a megadott koncentrációra a kiadott mintá(ka)t!
Vegye fel a vegyületek tömegspektrumát pozitív és negatív ionizációs módban is!
Végezze el az [M+H]+ és [M–H]– kvázi-molekulaionok MS2 analízisét!
Értelmezze a tömegspektrumokat!
Az MS és a MS/MS mérések alapján válasszon ki a vizsgált vegyületekre jellemző olyan jellegzetes fragmensionokat, melyek révén szelektíven kimutatható ez a vegyületcsalád! Döntését indokolja!
Adja meg a gyakorlat során vizsgált flavonoidok (pl. kvercetin, rutin) összegképletét, névleges, monoizotópos és átlagos (kémiai) tömegét!
Oldja fel, majd hígítsa a megadott koncentrációra a kiadott mintá(ka)t!
Vegye fel a vegyületek tömegspektrumát pozitív és negatív ionizációs módban is!
Végezze el az [M+H]+ és [M–H]– kvázi-molekulaionok MS2 analízisét!
Értelmezze a tömegspektrumokat!
Az MS és a MS/MS mérések alapján válasszon ki a vizsgált vegyületekre jellemző olyan jellegzetes fragmensionokat, melyek révén szelektíven kimutatható ez a vegyületcsalád! Döntését indokolja!
Adja meg a gyakorlat során vizsgált fehérje összegképletét irodalmi adat alapján, majd számítsa ki a hozzátartozó névleges, monoizotópos és átlagos (kémiai) tömegeket!
Oldja fel, majd hígítsa a megadott koncentrációra a kiadott mintá(ka)t!
Vegye fel a fehérje tömegspektrumát pozitív ionizációs módban!
Határozza meg a fehérje molekulatömegét a tömegspektruma alapján! (dekonvolúció -lásd Kérdések és feladatok 10. példa)
A gyakorlaton kiadott tömegspektrometriával kapcsolatos számolási feladatok megoldásának menete, eredménye.
Az analizált standard vegyületek összegképlete, névleges, monoizotópos és átlagos (kémiai) tömege
A pozitív és negatív ionizációs módban felvett MS és MS2 spektrumok, a mintát jellemző csúcsok azonosítása
A fragmentációs folyamatok értelmezése, fragmensek szerkezeti- és összegképlete
tömegspektrométer; ionforrás: elektronütköztetéses ionizáció, kémiai ionizáció, elektrospray ionizáció, mátrix segített lézer deszorpció és ionizáció; ionoptika; tömeganalizátor: kvadrupól, ioncsapda, repülési idő analizátor; vákuumrendszer; tömegspektrum: bázicsúcs, bázision, molekulaion, kvázi-molekulaion; fragmentáció: anyaion/prekurzorion, leányion/termékion/fragmension; névleges tömeg, monoizotópos tömeg, átlagos vagy kémiai tömeg; felbontás; izotóparány; nitrogénszabály
EI, CI, ESI, APCI, APPI, MALDI, Q, IT, TOF, MS/MS, MSn
Milyen egységekből épül fel egy tömegspektrométer?
Mi az ionforrás és az ionoptika feladata?
Soroljon fel néhány ionforrást, röviden ismertesse működésüket!
Soroljon fel néhány tömeganalizátort, röviden ismertesse működésüket!
Mi a tömegspektrum? Milyen információ nyerhető egy tömegspektrumból?
Mi a tandem tömegspektrometria és mi a jelentősége?
Adja meg a C8H10O2 és a C10H11ON összegképletű vegyületek névleges, monoizotópos és átlagos (kémiai) tömegét!
Adja meg, hogy legalább milyen felbontóképességű MS-készülékkel lehet az alábbi molekulákat pontos tömegmérés alapján megkülönböztetni! a) CO (M=27,99491) és N2 (M=28,00615) b)13CC6H7 (M=92,05813) és C7H8 (M=92,06260)
Egy fehérje (citokróm C) ESI-IT MS spektruma látható a következő ábrán. Ez a jellegzetes ionsorozat az elektrospray ionizációs technikára jellemző. Minden egyes csúcs a fehérje különböző protonáltsági állapotához tartozik. a) Számolja ki és adja meg a vizsgált fehérje molekulatömegét! b) Adja meg, hogy a báziscsúcs hányszor töltött ionhoz tartozik!
Atom | Monoizotópos relatív atomtömeg | Átlagolt relatív atomtömeg |
H | 1,007825 | 1,00794 |
C | 12,000000 | 12,011 |
N | 14,003074 | 14,00674 |
O | 15,994915 | 15,9994 |
S | 31,972070 | 32,066 |
Cl | 34,968852 | 35,453 |
Br | 78,918336 | 79,904 |