في البحث العلمي اليوم ، أصبح قياس الطيف الكتلي المتحرك للأيونات (IMS-MS) مهمًا بشكل متزايد كتقنية كيمياء تحليلية مثبتة.يمكن أن يفصل بسرعة أيونات مرحلة الغاز وتحليلها وفقًا لكتتلها ، مما يدل على مرونة ودقة ممتازة عند تحليل العينات المعقدة.
"في الستينيات من القرن الماضي ، كان يُعرف إيرل دبليو ماكدانيل باسم والد القياس الطيفي الشامل للأيون."
قبل ذلك ، بدأ العلماء جهودًا مختلفة للجمع بين الطيف الكتلي.في عام 1963 ، كانت Bell Labs علامة فارقة مهمة ، حيث تجمع بين الطيف الكتلي الزمني وقياس الطيف الكتلي المتحرك للأيونات لأول مرة.مع تقدم التكنولوجيا ، تم توسيع نطاق تطبيق IMS-MS بشكل مستمر.
يتم تقسيم تشغيل IMS-MS إلى عدة مراحل مثل مقدمة العينة ، والتأين وفصل حركة الأيونات.أولاً ، يتم تحويل العينة إلى أيونات طور الغاز من خلال طرق التأين المختلفة.ثم يتم نقل هذه الأيونات وفصلها ، وأخيراً دخلت مطياف الكتلة لتحليل الكتلة.
"الآن سنختار طريقة التأين المناسبة لعينات من حالات المواد المختلفة."
في عملية فصل حركة أيون ، يستخدم الباحثون في كثير من الأحيان أنواعًا مختلفة من مطياف الكتلة المتحركة للأيونات ، مثل مطياف الكتلة المتحركة للأيونات الناجمة عن أنبوب الانجراف (DTMS) وطيف الكتلة التفاضلية المتحركة (DMS).كل تقنية لها مبدأ الفصل الفريد وحقل التطبيق.على سبيل المثال ، توفر DTYS دقة عالية للتحليل الهيكلي ، بينما تركز DMS على اختيار أيونات محددة ، وغالبًا ما تستخدم بالتزامن مع مطياف الكتلة الثلاثي الرباعي.
تقنية IMS-MS فعالة بشكل خاص في تحليل الخلائط المعقدة.من خلال قياس المقطع العرضي للتصادم (CCS) ، تمكن الباحثون ليس فقط من تحليل بنية الجزيء ، ولكن أيضًا على أيزومرات منفصلة بشكل فعال من الأشكال المختلفة.هذه الخاصية مهمة بشكل خاص في علم البروتينات وتحليل الأدوية لأنها يمكنها التعامل مع عدد كبير من المركبات ، مما يسمح بتمديد تطبيقاتها المحتملة إلى اكتشاف عوامل الحرب الكيميائية والمتفجرات.
"إن ظهور IMS-MS يجعل الكشف ليس فقط كميًا ، ولكنه ينطوي أيضًا على تحليل متعمق للهيكل."
بشكل عام ، لا يمكن لتكنولوجيا IMS-MS تحسين حساسية الكشف عن العينات فحسب ، بل تعمل أيضًا على فصل الجزيئات بفعالية مع هياكل مماثلة.من خلال الابتكار المستمر للتكنولوجيا ، ستلعب هذه الطريقة التحليلية دورًا أكثر أهمية في البحث العلمي والتطبيق في المستقبل.هل يمكننا كسر المزيد من الأسرار المخفية في العالم الكيميائي المعقد مع تقدم هذه التقنيات؟