Dalam bidang kimia analitik, spektrometri massa mobilitas ion (IMS-MS) merupakan metode analitik yang sangat penting. Teknologi ini memungkinkan pemisahan ion fase gas berdasarkan interaksinya dengan gas tumbukan dan massanya, sehingga memungkinkannya dianalisis secara terperinci dalam waktu yang sangat singkat. Dalam proses ini, sejarah perkembangan teknologi IMS tidak hanya mengejutkan, tetapi juga menunjukkan frekuensi dan kecepatan kemajuan ilmiah dan teknologi.
Asal usul spektrometri massa bergerak Ian dapat ditelusuri kembali ke tahun 1960-an. Salah satu pelopor awal, Earl W. McDaniel, yang dikenal sebagai bapak IMS-MS, menggabungkan sel apung penggerak ion medan rendah dengan pembagi massa pada tahun 1960-an. Pada tahun 1963, Bell Labs memelopori kombinasi perintis spektrometri massa waktu terbang dan spektrometri massa gerak ion.
Pada tahun 1969, Cohen dan yang lainnya mematenkan sistem IMS-QMS, yang merupakan terobosan besar dalam TOFMS pada saat itu.
Seiring berjalannya waktu, banyak inovasi teknologi telah muncul. Pada tahun 1996, Guevremont dkk. mempresentasikan poster IMS-TOF di konferensi ASMS, dan pada tahun 1997, Tanner mematenkan perangkat medan quadrupole yang dapat digunakan untuk pemisahan IMS, yang selanjutnya mendorong penelitian di bidang ini.
Instrumen spektrometri massa pergerakan ion biasanya terdiri dari spektrometer pergerakan ion dan spektrometer massa. Sampel diubah menjadi ion dari fase gas, suatu proses yang dapat dicapai menggunakan berbagai metode ionisasi yang bervariasi tergantung pada keadaan fisik analit.
Dalam analisis sampel padat, ionisasi desorpsi berbantuan laser (MALDI) banyak digunakan, terutama untuk molekul besar.
Dalam IMS-MS, berbagai teknik pergerakan ion dapat dikombinasikan untuk mencapai sensitivitas yang lebih tinggi. Misalnya, spektroskopi mobilitas ion tabung apung (DTIMS) menggunakan medan listrik untuk menggerakkan ion dalam pipa, dan ion yang berbeda dipisahkan karena luas penampang tumbukan yang berbeda. Selain itu, teknologi Spektroskopi Mobilitas Diferensial (DMS) juga mengalami kemajuan, yang menggunakan bentuk gelombang asimetris tegangan tinggi untuk pemisahan.
Potensi teknologi IMS-MS untuk analisis campuran kompleks tidak dapat diremehkan. Bergantung pada mobilitasnya yang berbeda, teknologi ini memungkinkan struktur ion fase gas dipelajari secara mendalam dan memiliki keunggulan dalam analisis pemodelan molekuler. Teknologi ini memainkan peran penting dalam penemuan senyawa baru, deteksi bahan peledak, dan analisis protein.
Baru-baru ini, mikro-FAIMS telah diintegrasikan dengan spektrometri massa ionisasi elektrospray dan spektrometri massa kromatografi cair, yang dapat dengan cepat memisahkan ion sebelum analisis massa, sehingga sangat meningkatkan sensitivitas analisis.
Saat ini, metode aktivasi ion fase gas juga digunakan untuk mengeksplorasi struktur kompleks secara mendalam. Di antaranya, teknologi collision-induced folding (CIU) memungkinkan peneliti untuk mengamati perubahan dalam struktur ion dan memperoleh pemahaman mendalam tentang interaksi non-kovalen antara molekul. Metode ini telah menunjukkan keefektifannya dalam berbagai bidang, termasuk analisis farmasi dan aplikasi biokimia.
Melihat ke masa depan, apakah teknologi IMS-MS akan terus memainkan peran penting dalam komunitas ilmiah dan memimpin tren baru dalam kimia analitik?