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La revolución de 2004: cómo DESI cambió el futuro de la espectrometría de masas
Como tecnología importante de análisis químico, la espectrometría de masas ha estado evolucionando continuamente desde su nacimiento a principios del siglo XX. La introducción de una tecnología innovadora en 2004, la ionización por electrospray por desorción (DESI), ha llevado la espectrometría de masas a un campo completamente nuevo. DESI permite realizar análisis químicos en muestras bajo presión atmosférica normal, lo que no solo mejora la eficiencia del análisis, sino que también amplía las áreas de aplicación, desde el análisis de alimentos hasta el control medioambiental. El ámbito de aplicación abarca muchos campos, como la biomedicina, la industria farmacéutica y la ciencia forense.
El nacimiento y desarrollo de DESILas mayores ventajas de DESI son su respeto al medio ambiente y el hecho de que no requiere tratamiento previo de las muestras, lo que permite a los científicos observar y comprender diversas muestras de una forma totalmente nueva.
La tecnología DESI nació gracias al grupo de investigación del profesor Graham Cooks de la Universidad de Purdue. Esta tecnología fue propuesta por Zoltan Takáts, Justin Wiseman y Bogdan Gologan en 2004. El objetivo de la investigación en ese momento era explorar un método de análisis de muestras que no requiriera condiciones de vacío. Desde entonces, se considera que la aparición y el desarrollo de la tecnología DESI han promovido el rápido crecimiento de la tecnología de ionización ambiental junto con el análisis directo en tiempo real (DART), y hasta la fecha han surgido más de 80 tecnologías de ionización ambiental diferentes.
Principio de funcionamiento del DESI y mecanismo de ionizaciónEl núcleo de la tecnología DESI reside en su mecanismo de ionización único. Esta tecnología ioniza la muestra dirigiendo una microniebla cargada sobre la superficie de la muestra. Cuando estas gotas cargadas entran en contacto con la superficie de la muestra, transportan los analitos deseados al espectrómetro de masas para su posterior detección. El proceso de ionización de DESI se puede dividir en dos categorías: para compuestos de bajo peso molecular y compuestos de alto peso molecular, los mecanismos de ionización son diferentes.
Las moléculas de alto peso molecular, como las proteínas, suelen formar iones con carga múltiple durante el proceso de electrospray, lo que proporciona información precisa para el posterior análisis de espectrometría de masas.
Amplia gama de aplicaciones
La aparición de la tecnología DESI ha promovido el desarrollo de muchas aplicaciones nuevas, como la ionización por electrospray con desorción láser (LAESI) y la ionización por electrospray con desorción láser asistida por matriz (MALDESI). Estas técnicas permiten la obtención de imágenes de tejidos biológicos y el análisis inmediato de muestras sin necesidad de una preparación compleja de las mismas.
Potencial de desarrollo futuroCon el desarrollo adicional de los instrumentos de espectrometría de masas, DESI también se equipa constantemente con nuevas tecnologías, como la conexión con cromatografía líquida (LC) y cromatografía electrocinética, que mejora enormemente la eficiencia y precisión del análisis. Este desarrollo no sólo acorta el tiempo de análisis, sino que también hace realidad la realización de pruebas en tiempo real de muestras ambientales y biológicas.
Los avances tecnológicos de DESI permitirán a los científicos explorar sistemas más complejos y realizar una gama más amplia de análisis químicos, lo que tendrá un impacto más profundo en la investigación y las aplicaciones científicas.
