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Electrospray Ionization (ESI) Mass Spectrometry01:12

Electrospray Ionization (ESI) Mass Spectrometry

Higher molecular weight biomolecules are nonvolatile compounds that may decompose before ionizing or vaporizing during mass analysis with conventional electron impact ionization methods. Accordingly, electrospray ionization (ESI) is the favored method for vaporizing and ionizing biomolecules as it circumvents rapid fragmentation and enables the recording of mass signals for the entire biomolecule.
ESI utilizes electrical energy to transfer ions from the liquid phase of the sample into the...
Chemical Ionization (CI) Mass Spectrometry01:21

Chemical Ionization (CI) Mass Spectrometry

The molecular ion peak of a molecule in the mass spectrum provides vital information for molecular identification. However, conventional electron impact ionization can lead to the rapid dissociation of some molecular ions before they reach the detector. A milder ionization method is required to increase the lifetime of such ionized analyte molecules. Chemical ionization (CI) is a gas-phase protonation reaction useful for mass-analyzing analyte molecules that are easily protonated to yield the...
Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectroscopy: Principle01:19

Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectroscopy: Principle

Inductively coupled plasma (ICP) is the most widely used plasma source in atomic emission spectroscopy (AES), also known as Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy (ICP-OES). The ICP source, or torch, consists of three concentric quartz tubes with argon gas flowing through them. A spark from a Tesla coil initiates the ionization of argon, generating a high-temperature plasma.
The ions and electrons produced interact with the fluctuating magnetic field created by a water-cooled...
Inductively Coupled Plasma–Mass Spectrometry (ICP–MS): Overview01:19

Inductively Coupled Plasma–Mass Spectrometry (ICP–MS): Overview

In inductively coupled plasma–mass spectrometry (ICP–MS), an inductively coupled plasma (ICP) torch is used as an atomizer and ionizer. Solid samples are dissolved and volatilized before being introduced into the high-temperature argon plasma, while solution samples are nebulized and passed through the high-temperature argon plasma. Plasma dissociates the analytes and ionizes their component atoms to form a mixture of positive ions and molecular species. The positive ions are then passed on to...
Atomic Emission Spectroscopy: Instrumentation01:22

Atomic Emission Spectroscopy: Instrumentation

The instrumentation of atomic emission spectrometry (AES) involves various components, including atomization devices that convert samples into gas-phase atoms and ions. There are two main types of atomization devices: continuous and discrete atomizers.  Continuous atomizers, like plasmas and flames, introduce samples in a constant stream, while discrete atomizers inject individual samples using syringes or autosamplers. The most common discrete atomizer is the electrothermal atomizer.
Gas Chromatography: Introduction01:13

Gas Chromatography: Introduction

Gas chromatography (GC) is a technique for separating and analyzing volatile compounds in a sample. Its primary purpose is to identify and quantify components in complex mixtures, making it essential in fields such as environmental analysis, pharmaceuticals, and petrochemicals. GC is also called vapor-phase chromatography (VPC) or gas-liquid partition chromatography (GLPC).
In GC,  a sample is vaporized and mixed with an inert carrier gas (the mobile phase), which transports it through a column.

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Imaging of Biological Tissues by Desorption Electrospray Ionization Mass Spectrometry
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Imaging of Biological Tissues by Desorption Electrospray Ionization Mass Spectrometry

Published on: July 12, 2013

電気スプレーによるイオン化は,ガス相または液相構造を生成しますか?

Zhixin Tian1, Steven R Kass

  • 1Department of Chemistry, University of Minnesota, Minneapolis, Minnesota 55455, USA.

Journal of the American Chemical Society
|July 30, 2008
PubMed
まとめ

電気スプレーによるチロシンのイオン化により,溶剤によって異なるイオン構造が得られます. メタノールと水の混合物は,ガス相均衡を好み,アセトニトリル溶液は主にカルボキシラートイオンを生成する.

科学分野:

  • アナリティカル・ケミストリー (Analytical Chemistry) とは
  • 物理化学 物理化学について
  • マススペクトロメトリーによる質量スペクトロメトリーです.

背景:

  • 電気スプレーイオン化 (ESI) は,バイオ分子を分析するための重要な技術です.
  • ESIによって生成されるイオンの構造は,溶媒の組成によって影響を受けます.
  • イオン形成のメカニズムを理解することは,正確な質量スペクトロメトリ分析に不可欠です.

研究 の 目的:

  • 電気スプレーによるイオン化によって生成されるチロシンデプロトネートイオンのガス相同位体組成に対する溶媒システムの影響を調査する.
  • 観測されたイオン比が液相またはガス相均衡を反映しているかどうかを判断する.

主な方法:

  • 電気スプレー・イオン化質量スペクトロメトリー (ESI-MS) を採用した.
  • ティロシンは,メタノール/水,アセトニトリル/水を含む様々な溶媒の混合物で溶けました.
  • タイロシンのデプロトン化イオン ([M-H]-) を分析して,その同位体構造を決定した.

主要な成果:

  • 3:1メタノール/水混合物中のチロシンのESIは,70%のフェノキシドと30%のカルボキシラートイオンで構成された,ガス相均衡を反映した,プロトン化離子 ([M-H]-) を生成した.

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  • 対照的に,無水性アセトニトリルおよびアセトニトリル/水混合物は主にカルボキシラートイオン (約. 95%) でした.
  • アセトニトリル基溶剤に少量のメタノールを加えることで,イオン組成はガス相均衡比率に戻った.

    • 結論:

    • 電気スプレーされたチロシンイオンの同位体構造は,使用された溶媒システムに大きく依存しています.
    • ESI-MSにおける溶媒の選択は,観測されたイオン組成に大きく影響し,おそらく液相分布ではなく,ガス相均衡を反映している.
    • この発見は,質量スペクトロメトリーデータの解釈と,特定の分析物に対するESI条件の最適化に影響を及ぼします.