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Concurrence entre SORI-CID et HCD : quelle technologie peut révéler davantage de mystères moléculaires ?
Dans la spectroscopie de masse actuelle, la dissociation induite par collision (CID) est en concurrence féroce avec la SORI-CID (dissociation induite par collision par irradiation non résonante soutenue) et la HCD (dissociation collisionnelle à haute énergie). Ces trois technologies ont leurs propres avantages dans l’exploration des structures moléculaires, et leurs principes et applications fournissent sans aucun doute aux scientifiques des outils puissants pour l’analyse moléculaire.
La dissociation induite par collision est une technique de spectroscopie de masse utilisée pour induire la fragmentation d'ions sélectionnés en phase gazeuse, un processus crucial pour déterminer la structure des molécules.
La technique CID consiste à augmenter l'énergie cinétique des ions en appliquant un champ électrique et en leur permettant d'entrer en collision avec des molécules de gaz neutres afin qu'une partie de l'énergie cinétique soit convertie en énergie interne, ce qui entraîne la rupture des liaisons. De plus, les ions fragments générés peuvent être analysés plus en détail. La grande efficacité de ce procédé permet aux chercheurs d’obtenir des informations importantes sur la structure des molécules et offre une plus grande sensibilité et spécificité lors de l’identification moléculaire.
La principale différence entre le CID à faible énergie et le CID à haute énergie est la plage d’énergie cinétique des ions. Le CID à faible énergie est généralement effectué à des énergies cinétiques inférieures à 1 kiloélectronvolt (1 keV), tandis que le CID à haute énergie implique des énergies cinétiques comprises entre 1 keV et 20 keV. Les ions fragments observés lors du processus de fragmentation du CID à faible énergie sont étroitement liés à l'énergie cinétique. De plus, le CID à faible énergie est plus susceptible de réorganiser la structure ionique, tandis que le CID à haute énergie peut générer des ions fragments qui ne peuvent pas être formés dans le CID à faible énergie, ce qui est particulièrement important pour certaines molécules avec des structures de chaîne latérale spécifiques.
La technologie CID à haute énergie peut détecter des fragments qui ne sont pas trouvés dans la technologie CID à basse énergie, élargissant ainsi l'application de la spectroscopie de masse dans l'analyse moléculaire.
Dans les applications pratiques, les spectromètres de masse à triple quadripôle utilisent le CID pour la détection moléculaire. Le premier quadripôle (Q1) de l'instrument agit comme un filtre de masse, laissant passer sélectivement certains ions qui sont ensuite accélérés vers le deuxième quadripôle (Q2, la cellule de collision). Au cours du deuxième trimestre, les ions entrent en collision avec un gaz neutre et se fragmentent, et les ions fragments résultants pénètrent dans le troisième quadripôle (Q3), de sorte que les scientifiques peuvent obtenir des données de spectre de masse à partir des fragments et effectuer une analyse structurelle.
Dans la spectrométrie de masse par résonance cyclotron ionique à transformée de Fourier, l'énergie cinétique des ions est augmentée en appliquant un champ électrique pulsé à la fréquence de résonance. Cette technique permet aux chercheurs d’effectuer une spectrométrie de masse à plusieurs étapes, qui donne un aperçu de la structure des molécules et des propriétés de leurs produits de réaction.
La technologie SORI-CID, avec sa méthode d’irradiation continue non résonante, offre une nouvelle façon de penser l’étude de la spectroscopie de masse.
Cependant, la technologie HCD a progressivement attiré l’attention ces dernières années. HCD est une technique CID spécifique aux spectromètres de masse Orbitrap, où le processus de fragmentation se produit en dehors du C-trap. L'avantage de cette technique est que le HCD peut surmonter le problème de coupure de faible masse de l'excitation résonante, permettant aux chercheurs d'obtenir des données d'analyse quantitative plus précises à partir d'échantillons complexes, même dans la gamme des collisions à faible énergie, l'énergie est toujours suffisante pour une analyse moléculaire efficace. analyse. Brisé.
Bien qu'appelée dissociation collisionnelle à haute énergie, l'énergie de collision de la CID à haute énergie est généralement toujours dans la gamme de la CID à basse énergie, confirmant son importance unique.
Sur la base du mécanisme de fragmentation spécifique, la technologie CID peut généralement être divisée en clivage isolytique et clivage hétérolytique. Dans ce processus, il existe différents modes qui sont étroitement liés à la structure interne des ions, comme la fragmentation à distance des charges. L’évolution de ces technologies a non seulement progressivement amélioré la précision de l’analyse de la structure moléculaire, mais a également favorisé l’amélioration de la reconnaissance moléculaire et des capacités globales de détection.
En bref, avec le développement ultérieur de SORI-CID, HCD et d’autres technologies connexes, les scientifiques ont la possibilité d’acquérir une compréhension plus approfondie des structures moléculaires. Et dans la future compétition entre ces technologies, quelle méthode révélera finalement le plus de mystères moléculaires ?
