Language
Country/Area
No result found
Từ những năm 1960 đến nay: Sự phát triển của khối phổ di động đáng kinh ngạc như thế nào?
Trong lĩnh vực hóa phân tích, phương pháp khối phổ di động ion (IMS-MS) là một phương pháp phân tích rất quan trọng. Công nghệ này cho phép tách các ion pha khí dựa trên sự tương tác của chúng với khí va chạm và khối lượng của chúng, cho phép chúng được phân tích chi tiết trong thời gian cực ngắn. Trong quá trình này, lịch sử phát triển của công nghệ IMS không chỉ đáng ngạc nhiên mà còn cho thấy tần suất và tốc độ tiến bộ khoa học công nghệ.
Lịch sử phát triển
Nguồn gốc của phép đo khối phổ di động Ian có thể bắt nguồn từ những năm 1960. Một trong những người tiên phong đầu tiên, Earl W. McDaniel, được biết đến như là cha đẻ của IMS-MS, đã kết hợp một tế bào trôi dạt chuyển động ion trường thấp với một bộ chia khối vào những năm 1960. Năm 1963, Bell Labs đi tiên phong trong việc kết hợp tiên phong giữa phép đo khối phổ thời gian bay và phép đo khối phổ chuyển động ion.
Năm 1969, Cohen và những người khác đã được cấp bằng sáng chế cho hệ thống IMS-QMS, hệ thống này thể hiện bước đột phá lớn trong TOFMS vào thời điểm đó.
Thời gian trôi qua, nhiều cải tiến công nghệ đã xuất hiện. Năm 1996, Guevremont và cộng sự đã giới thiệu một áp phích về IMS-TOF tại hội nghị ASMS, và vào năm 1997, Tanner đã được cấp bằng sáng chế cho một thiết bị trường bốn cực có thể được sử dụng để phân tách IMS, thúc đẩy hơn nữa nghiên cứu trong lĩnh vực này.
Cài đặt công cụ
Thiết bị đo phổ khối chuyển động ion thường bao gồm máy quang phổ chuyển động ion và máy quang phổ khối. Mẫu được chuyển đổi thành các ion từ pha khí, một quá trình có thể được thực hiện bằng nhiều phương pháp ion hóa khác nhau tùy thuộc vào trạng thái vật lý của chất phân tích.
Trong phân tích các mẫu rắn, phương pháp ion hóa giải hấp được hỗ trợ bằng laser (MALDI) được sử dụng rộng rãi, đặc biệt đối với các phân tử lớn.
Công nghệ tách chuyển động của ion
Trong IMS-MS, nhiều kỹ thuật chuyển động ion khác nhau có thể được kết hợp để đạt được độ nhạy cao hơn. Ví dụ, quang phổ di động ion ống trôi (DTIMS) sử dụng điện trường để di chuyển các ion trong đường ống và các ion khác nhau được tách ra do các diện tích mặt cắt va chạm khác nhau. Ngoài ra, công nghệ Quang phổ di động vi sai (DMS) cũng đang phát triển, sử dụng dạng sóng bất đối xứng điện áp cao để phân tách.
Phạm vi ứng dụng
Không thể đánh giá thấp tiềm năng của công nghệ IMS-MS trong việc phân tích các hỗn hợp phức tạp. Tùy thuộc vào khả năng di chuyển khác nhau của chúng, nó cho phép nghiên cứu sâu cấu trúc của các ion pha khí và có lợi thế trong phân tích mô hình phân tử. Công nghệ này đóng vai trò then chốt trong việc phát hiện các hợp chất mới, phát hiện chất nổ và phân tích protein.
Gần đây, micro-FAIMS đã được tích hợp với khối phổ ion hóa phun điện và khối phổ sắc ký lỏng, có thể nhanh chóng tách các ion trước khi phân tích khối lượng, cải thiện đáng kể độ nhạy của phân tích.
Ngày nay, các phương pháp kích hoạt ion pha khí cũng được sử dụng để khám phá sâu các cấu trúc phức tạp, trong số đó, công nghệ mở rộng do va chạm (CIU) cho phép các nhà nghiên cứu quan sát những thay đổi trong cấu trúc ion và hiểu sâu hơn về không cộng hóa trị. tương tác giữa các phân tử. Những phương pháp này đã chứng minh tính hiệu quả của chúng trong nhiều lĩnh vực, bao gồm phân tích dược phẩm và ứng dụng sinh hóa.
Nhìn về tương lai, liệu công nghệ IMS-MS có tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong cộng đồng khoa học và dẫn đầu xu hướng mới về hóa phân tích?
