Fundamentos da espectrometria de massas e fontes de ionização
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- Опубликовано: 20 сен 2024
- Esta aula trata os fundamentos da espectrometria de massas e descreve as fontes de ionização mais utilizadas. Thiago Carita Correra - 24 de março de 2020
A espectrometria de massa é um tema muito vasto e impossível de ser abordado em poucas horas. Abaixo seguem sugestões de bibliografias com comentários da sua utilidade para quem está interessado nessa área. Um curso de espectrometria de massas Orgânica geralmente aborda as referências 1 e 2. Os textos 3 a 6 descrevem mais técnicas de espectrometria de massas com mais detalhes, incluindo os assuntos de análises clínicas e biológicas. Referências 7 e 8 são as mais indicadas para compreender padrões de fragmentação por ionização por elétrons e espécies geradas por electrospray ou outras fontes de ionização ambientes.
Bibliografia:
1. Donald L. Pavia, Gary M. Lampman, George S. Kriz, James A. Vyvyan - Introduction to Spectroscopy (2009, Brooks_Cole, Cengage Learning) - parte básica e simplificada da espectrometria de massas para identificação, com alguma discussão sobre fragmentação resumida do McLafferty.
2. Robert M. Silverstein, Francis X. Webster, David Kiemle - Spectrometric Identification of Organic Compounds (2005, Wiley) - mesmo conteúdo do Pavia.
3. Jürgen Gross - Mass Spectrometry: A Textbook (2004, Springer) - cobre todos os conceitos básicos, instrumentação e padrões de fragmentação clássicos - voltado para pequenas moléculas orgânicas.
4. Edmond de Hoffmann, Vincent Stroobant - Mass Spectrometry. Principles and Applications (2007, Wiley-Interscience) - conceitos básicos e inclui material sobre análise biomoléculas.
5. Chhabil Dass - Fundamentals of Contemporary Mass Spectrometry (2007, Wiley-Interscience) - inclui, além dos assuntos básicos, análise de biomoléculas e espectrometria de massas para sistemas inorgânicos, imagem por espectrometria de massas e usos clínicos.
6. Dominic M. Desiderio, Nico M. Nibbering, Rolf Ekman, Jerzy Silberring, Ann M. Brinkmalm - Mass Spectrometry - Instrumentation, Interpretation, and Applications - menos um livro texto, mais um compêndio de diversos assuntos. Ótimo na parte de aplicações, incluindo as mais diversas áreas.
7. Fred W. McLafferty, Frantisek Turecek - Interpretation of Mass Spectra - University Science Books (1993) - Discussão do padrão de fragmentação em ionização por elétrons.
8. Demarque, D. P. et al. Nat. Prod. Rep. 2016, 33 (3), 432-455 - fragmentações de espécies geradas por electrospray.
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Obrigado professor! Excelente aula!
Professor, muito obrigado pela aula.
Obrigado. Excelente!
Muito bom!
muitíssimo obrigada professor! Aula muito legal
show de bola!
Excelente aula!!!! Parabéns
Aula excelente!! Obrigada!
Muito obrigado pela ótima aula.. mas fiquei com uma dúvida: aos 1:12:30; é dito que o íon com m/z=1131 teria 13 prótons.. não seria o contrário, já que um valor de m/z menor (com relação ao m/z 1212) representaria um número maior de prótons? Então não seriam 15 prótons em m/z = 1131; 16 prótons em m/z = 1060 e assim por diante? Muitíssimo obrigado ;D
Até pq se considerarmos 13 prótons em m/z = 1131; a massa da proteína seria 14,69 kDa; no entanto, se considerarmos 15 prótons em m/z = 1131; a massa da proteína seria 16,95 kDa (igual ao exemplo do vídeo..)
Olá Douglas. tudo bem? Você está certo. Eu falei o contrário e a carga de fato cresce para m/z menores. . Em 1:12:07 eu falo que quanto menor a relação m/z maior a carga e por isso s=r+1.
Professor, no electrospray é aplicado uma diferença de potencial entre a ponta do tubo de metal e o cone de amostragem (entrada do MS)? A sonda para o electrospray é ortogonal ao MS? Isso engana espécies neutras? E o contra íon é oxidado, certo?
Olá. A diferença é aplicada entre o emissor e a entrada do MS. O local exato onde o contato é feito depende de cada modelo e implementação, assim como o posicionamento, se é ortogonal ou alinhado com a entrada. Em instrumentos comerciais ela tem um angulo com a entrada. No modo positivo o acumulo de contra-íons negativos é neutralizado com a oxidação dessas espécies. Em casos onde nanospray é utilizado e um fio é colocado no interior da amostra para servir de eletrodo já foi demonstrado que se o fio está muito próximo da ponta do emissor alguns contra-íons oxidados são detectados pelo MS.
Excelente aula, professor. Tenho uma dúvida: durante a CI, entendo que o cátion radical CH4+. é gerado pelo impacto do elétron. Mas esse elétron também não deveria gerar o cation radical da molécula de interesse, que se fragmentaria (como no EI)? Como faz para que a molécula neutra reaja com o CH5+?
Olá Giovanni. De fato o que você pergunta pode acontecer. Para evitar que o cátion radical da molécula de interesse seja gerado normalmente trabalhamos com uma pressão de CH4 mais alta. Dessa forma, muito mais CH5+ será gerado em relação ao cátion radical da espécie de interesse e o sinal do cátion radical terá pouca relevância no espectro. Outra abordagem pode ser gerar CH5+ em uma região separada da onde a espécie que desejamos trabalhar será introduzida.
Professor consigo analisar TOC e THC em parafusos?
Consegue sim, mas não sei dizer como costuma ser feito.
@@tcorrera entendi, estou com projeto de mestrado e estou procurando pra fazer esse teste em parsfuso
Eu preciso pesquisar, pois se cabeça não saberia dizer.
Durante as aulas vimos a formação de algumas moléculas que pareciam impossíveis de serem formadas (eg. metanocátion e CH5+) como isso é possível? Qual a hibridização do carbono no CH5+?
De uma lida em en.m.wikipedia.org/wiki/Methanium
Se existe quebra da macromolécula durante o processo de espectometria como podemos usá-la para descobrir a massa de moléculas como proteínas
A quebra depende das condições da fonte e do equipamento como um todo. Pra identificação de proteínas esi e maldi costumam ser usados pois geram íons que contém a proteína intacta (considerando estrutura primária e não necessariamente estrutura secundária ou terciária). Alguns casos existe fragmentação mesmo quando essas fontes são utilizadas, e os parâmetros experimentais e tratamentos da amostra podem ser explorados para evitar isso.
Porque não fazemos ESI em vácuo? Não facilitaria a evaporação do solvente?
ESI foi criado para ser feito a pressão atmosférica para uso de moléculas com baixa pressão de vapor. Se fosse utilizado um sistema onde o spray fosse feito dentro de uma câmara de vácuo a pressão reduzida, a tensão necessária para criar o spray (cone de Taylor) seria reduzida. O processo de formação de gotas seria mais explosivo gerando gotas maiores, que mudaria o mecanismo de formação das gotas. A ideia já foi explorada em uma patente mas não tenho conhecimento de utilização comercial nem experimental de um aparato desse tipo.
Link para a patente www.researchgate.net/profile/Kris_Wolfs/post/Would_ESI_perform_well_at_the_vacuum_conditions_10-5_mbar/attachment/59d61f77c49f478072e97a78/AS%3A271750846189568%401441801858340/download/USlp_esi.pdf
Muito bom!