No campo da química analítica, a espectrometria de massa com mobilidade iônica (IMS-MS) é um método analítico muito importante. Esta tecnologia permite a separação de iões em fase gasosa com base na sua interação com os gases de colisão e na sua massa, permitindo que sejam analisados detalhadamente num tempo extremamente curto. Neste processo, a história do desenvolvimento da tecnologia IMS não só surpreende, mas também mostra a frequência e velocidade do progresso científico e tecnológico.
As origens da espectrometria de massa móvel Ian remontam à década de 1960. Um dos primeiros pioneiros, Earl W. McDaniel, conhecido como o pai do IMS-MS, combinou uma célula de deriva de movimento iônico de baixo campo com um divisor de massa na década de 1960. Em 1963, o Bell Labs foi pioneiro na combinação pioneira de espectrometria de massa de tempo de voo e espectrometria de massa de movimento iônico.
Em 1969, Cohen e outros patentearam o sistema IMS-QMS, que representou um grande avanço no TOFMS na época.
Com o passar do tempo, muitas inovações tecnológicas surgiram. Em 1996, Guevremont et al. apresentaram um pôster do IMS-TOF na conferência ASMS e, em 1997, Tanner patenteou um dispositivo de campo quadrupolo que poderia ser usado para separação IMS, promovendo ainda mais a pesquisa neste campo.
O instrumento de espectrometria de massa de movimento iônico geralmente consiste em um espectrômetro de movimento iônico e um espectrômetro de massa. A amostra é convertida em íons da fase gasosa, um processo que pode ser realizado usando uma variedade de métodos de ionização que variam dependendo do estado físico do analito.
Na análise de amostras sólidas, a ionização por dessorção assistida por laser (MALDI) é amplamente utilizada, especialmente para moléculas grandes.
No IMS-MS, várias técnicas de movimento iônico podem ser combinadas para obter maior sensibilidade. Por exemplo, a espectroscopia de mobilidade iônica em tubo de deriva (DTIMS) usa um campo elétrico para mover íons em um tubo, e diferentes íons são separados devido a diferentes áreas de seção transversal de colisão. Além disso, a tecnologia de espectroscopia móvel diferencial (DMS) também está avançando, que utiliza formas de onda assimétricas de alta tensão para separação.
O potencial da tecnologia IMS-MS para a análise de misturas complexas não pode ser subestimado. Dependendo de suas diferentes mobilidades, permite estudar em profundidade a estrutura dos íons em fase gasosa e apresenta vantagens em análises de modelagem molecular. Esta tecnologia desempenha um papel fundamental na descoberta de novos compostos, detecção de explosivos e análise de proteínas.
Recentemente, o micro-FAIMS foi integrado à espectrometria de massa por ionização por eletrospray e à espectrometria de massa por cromatografia líquida, que pode separar rapidamente os íons antes da análise de massa, melhorando muito a sensibilidade da análise.
Atualmente, os métodos de ativação iônica em fase gasosa também são usados para explorar profundamente estruturas complexas. Entre eles, a tecnologia de desdobramento induzido por colisão (CIU) permite aos pesquisadores observar mudanças na estrutura iônica e obter uma compreensão aprofundada do não-covalente. interações entre moléculas. Esses métodos demonstraram sua eficácia em diversos campos, incluindo análises farmacêuticas e aplicações bioquímicas.
Olhando para o futuro, a tecnologia IMS-MS continuará a desempenhar um papel importante na comunidade científica e a liderar uma nova tendência na química analítica?