History[edit]Main article: History

History[edit]
Main article: History of mass spectrometry
The term matrix-assisted laser desorption ionization (MALDI) was coined in 1985 by Franz Hillenkamp, Michael Karas and their colleagues.[2] These researchers found that the amino acid alanine could be ionized more easily if it was mixed with the amino acid tryptophan and irradiated with a pulsed 266 nm laser. The tryptophan was absorbing the laser energy and helping to ionize the non-absorbing alanine. Peptides up to the 2843 Da peptide melittin could be ionized when mixed with this kind of “matrix”.[3] The breakthrough for large molecule laser desorption ionization came in 1987 when Koichi Tanaka of Shimadzu Corporation and his co-workers used what they called the “ultra fine metal plus liquid matrix method” that combined 30 nm cobalt particles in glycerol with a 337 nm nitrogen laser for ionization.[4] Using this laser and matrix combination, Tanaka was able to ionize biomolecules as large as the 34,472 Da protein carboxypeptidase-A. Tanaka received one-quarter of the 2002 Nobel Prize in Chemistry for demonstrating that, with the proper combination of laser wavelength and matrix, a protein can be ionized.[5] Karas and Hillenkamp were subsequently able to ionize the 67 kDa protein albumin using a nicotinic acid matrix and a 266 nm laser.[6] Further improvements were realized through the use of a 355 nm laser and the cinnamic acid derivatives ferulic acid, caffeic acid and sinapinic acid as the matrix.[7] The availability of small and relatively inexpensive nitrogen lasers operating at 337 nm wavelength and the first commercial instruments introduced in the early 1990s brought MALDI to an increasing number of researchers.[8] Today, mostly organic matrices are used for MALDI mass spectrometry.

Matrix and sample preparation[edit]
UV MALDI Matrix List
Compound Other Names Solvent Wavelength (nm) Applications
2,5-dihydroxy benzoic acid[9] DHB, Gentisic acid acetonitrile, water, methanol, acetone, chloroform 337, 355, 266 peptides, nucleotides, oligonucleotides, oligosaccharides
3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamic acid[7][10] sinapic acid; sinapinic acid; SA acetonitrile, water, acetone, chloroform 337, 355, 266 peptides, proteins, lipids
4-hydroxy-3-methoxycinnamic acid[7][10] ferulic acid acetonitrile, water, propanol 337, 355, 266 proteins
α-Cyano-4-hydroxycinnamic acid[11] CHCA acetonitrile, water, ethanol, acetone 337, 355 peptides, lipids, nucleotides
Picolinic acid[12] PA Ethanol 266 oligonucleotides
3-hydroxy picolinic acid[13] HPA Ethanol 337, 355 oligonucleotides
The matrix consists of crystallized molecules, of which the three most commonly used are 3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamic acid (sinapinic acid), α-cyano-4-hydroxycinnamic acid (CHCA, alpha-cyano or alpha-matrix) and 2,5-dihydroxybenzoic acid (DHB).[14] A solution of one of these molecules is made, often in a mixture of highly purified water and an organic solvent (normally acetonitrile (ACN) or ethanol). A counter ion source such as Trifluoroacetic acid (TFA) is usually added to generate the [M+H] ions. A good example of a matrix-solution would be 20 mg/mL sinapinic acid in ACN:water:TFA (50:50:0.1).


Notation for cinnamic acid substitutions.
The identification of suitable matrix compounds is determined to some extent by trial and error, but they are based on some specific molecular design considerations:

They are of a fairly low molecular weight (to allow easy vaporization), but are large enough (with a low enough vapor pressure) not to evaporate during sample preparation or while standing in the spectrometer.
They are often acidic, therefore act as a proton source to encourage ionization of the analyte. Basic matrices have also been reported.[15]
They have a strong optical absorption in either the UV or IR range,[16] so that they rapidly and efficiently absorb the laser irradiation. This efficiency is commonly associated with chemical structures incorporating several conjugated double bonds, as seen in the structure of cinnamic acid.
They are functionalized with polar groups, allowing their use in aqueous solutions.
They typically contain a chromophore.
The matrix solution is mixed with the analyte (e.g. protein-sample). A mixture of water and organic solvent allows both hydrophobic and water-soluble (hydrophilic) molecules to dissolve into the solution. This solution is spotted onto a MALDI plate (usually a metal plate designed for this purpose). The solvents vaporize, leaving only the recrystallized matrix, but now with analyte molecules embedded into MALDI crystals. The matrix and the analyte are said to be co-crystallized. Co-crystallization is a key issue in selecting a proper matrix to obtain a good quality mass spectrum of the analyte of interest.


Naphthalene and Naphthaline like compounds can also be used as a matrix to ionize a sample
The matrix can be used to tune the instrument to ionize the sample in different ways. As mentioned above, acid-base like reactions are often utilized to ionize the sample, however, molecules with conjugated pi systems, such as naphthalene like compounds, can also serve as an electron acceptor and thus a matrix for MALDI/TOF.[17] This is particularly useful in studying molecules that also possess conjugated pi systems.[18] The most widely used application for these matrices is studying porphyrin like compounds such as chlorophyll. These matrices have been shown to have better ionization patterns that do not result in odd fragmentation patterns or complete loss of side chains.[19] It has also been suggested that conjugated porphryin like molecules can serve as a matrix and cleave themselves eliminating the need for a separate matrix compound.[20]

Technology and instrumentation[edit]
There are several variations of the MALDI technology and comparable instruments are today produced for very different purposes. From more academic and analytical, to more industrial and high throughput. The MS field has expanded into requiring ultrahigh resolution mass spectrometry such as the FT-ICR instruments[21][22] as well as more high-throughput instruments.[23] As many MALDI MS instruments can be bought with an interchangeable ionization source (Electrospray ionization, MALDI, Atmospheric pressure ionization, etc) the technologies often overlap and many times any soft ionization method could potentially be used. For more variations of soft ionization methods go to Soft laser desorption or Ion source.

Laser[edit]
MALDI techniques typically employ the use of UV lasers such as nitrogen lasers (337 nm) and frequency-tripled and quadrupled Nd:YAG lasers (355 nm and 266 nm respectively). Although not as common, infrared lasers are used due to their softer mode of ionization. IR-MALDI also has the advantage of greater material removal (useful for biological samples), less low-mass interferences, and compatibility with other matrix-free laser desorption mass spectrometry methods.[24]

Ionization mechanism[edit]
The laser is fired at the matrix crystals in the dried-droplet spot. The matrix absorbs the laser energy and it is thought that primarily the matrix is desorbed and ionized (by addition of a proton) by this event. The hot plume produced during ablation contains many species: neutral and ionized matrix molecules, protonated and deprotonated matrix molecules, matrix clusters and nanodroplets. Ablated species may participate in the ionization of analyte, though the mechanism of MALDI is still debated. The matrix is then thought to transfer protons to the analyte molecules (e.g., protein molecules), thus charging the analyte.[25] An ion observed after this process will consist of the initial neutral molecule [M] with ions added or removed. This is called a quasimolecular ion, for example [M+H]+ in the case of an added proton, [M+Na]+ in the case of an added sodium ion, or [M-H]− in the case of a removed proton. MALDI is capable of creating singly charged ions or multiply charged ions ([M+nH]n+) depending on the nature of the matrix, the laser intensity, and/or the voltage used. Note that these are all even-electron species. Ion signals of radical cations (photoionized molecules) can be observed, e.g., in the case of matrix molecules and other organic molecules.

A recent method termed matrix-assisted ionization [MAI] uses matrix preparation identical to MALDI but does not require laser ablation to produce analyte ions of volatile or nonvolatile compounds. Simply exposing the matrix [e.g. 3-nitrobenzonitrile] with analyte to the vacuum of the mass spectrometer creates ions with nearly identical charge states to electrospray ionization.[26] It is suggested that there are likely mechanistic commonality between this process and MALDI.[27]

Time of Flight[edit]

Sample target for a MALDI mass spectrometer
The type of a mass spectrometer most widely used with MALDI is the TOF (time-of-flight mass spectrometer), mainly due to its large mass range. The TOF measurement procedure is also ideally suited to the MALDI ionization process since the pulsed laser takes individual 'shots' rather than working in continuous operation. MALDI-TOF instrument or reflectron is equipped with an "ion mirror" that reflects ions using an electric field, thereby doubling the ion flight path and increasing the resolution. Today, commercial reflectron TOF instruments reach a resolving power m/Δm of well above 20,000 FWHM (full-width half-maximum, Δm defined as the peak width at 50% of peak height).[citation needed]

MALDI has been coupled with IMS-TOF MS to identify phosphorylated and non-phosphorylated peptides.[28][29]

MALDI-FT-ICR MS has been demonstrated to be a useful technique where high resolution MALDI-MS measurements are desired.[30]

Atmospheric pressure matrix-assisted laser desorption/ionization[edit]
Atmospheric pressure (AP) matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI) is an ionization technique (ion source) that in contrast to vacuum MALDI operates at normal atmosphe

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

[แก้ไข] ประวัติศาสตร์บทความหลัก: ประวัติศาสตร์โตรเมทรีระยะเลเซอร์ช่วยเมตริกซ์ desorption ionization (MALDI) ถูกจังหวะในปี 1985 โดย Franz Hillenkamp, Michael Karas และเพื่อนร่วมงานของพวกเขา [2] เหล่านักวิจัยพบว่า อะลานีนกรดอะมิโนสามารถถูก ionized ได้ง่ายขึ้นถ้ามันผสมกับกรดอะมิโนทริปโตเฟน และ irradiated ด้วยเลเซอร์ nm 266 พัล ทริปโตเฟนดูดพลังงานเลเซอร์ และช่วย ionize อะลานีนไม่ดูด สามารถถูก ionized เปปไทด์ถึง 2843 ดาเพปไทด์ melittin เมื่อผสมกับชนิดนี้ของ "เมตริกซ์" [3] ตามความก้าวหน้าการ ionization desorption เลเซอร์โมเลกุลขนาดใหญ่มาในปี 1987 เมื่อทานากะนากา บริษัท Shimadzu และร่วมใช้สิ่งที่เรียกว่า "ultra ดีเหลว และโลหะเมทริกซ์วิธีการ" ที่รวม 30 nm โคบอลต์อนุภาคในกลีเซอรกับเลเซอร์ไนโตรเจน nm 337 การ ionization [4] โดยใช้เลเซอร์นี้และชุดเมตริกซ์ ทานากะได้ ionize ใหญ่ 34,472 ดาโปรตีน carboxypeptidase อ.ชื่อโมเลกุลชีวภาพ ทานากะรับหนึ่งไตรมาสของ 2002 โนเบลเคมีสำหรับเห็นว่า ชุดที่เหมาะสมของความยาวคลื่นของเลเซอร์และเมตริกซ์ โปรตีนที่สามารถถูก ionized [5] Karas และ Hillenkamp ขึ้นมาจะ ionize 67 kDa โปรตีน albumin ใช้เลเซอร์ nm 266 และกรด nicotinic เมทริกซ์ [6] เพิ่มเติม ปรับปรุงได้จริงโดยใช้เลเซอร์ nm 355 และกรด ferulic อนุพันธ์กรดทรานส์-ซินนามิก กรด caffeic และกรด sinapinic เป็นเมตริกซ์ [7] ที่พร้อมใช้งานของแสงเลเซอร์ขนาดเล็ก และแพงไนโตรเจนปฏิบัติที่ 337 nm ความยาวคลื่นและตราสารพาณิชย์แรกที่แนะนำใน MALDI ปี 1990 มาก่อนเพื่อเพิ่มจำนวนนักวิจัย [8] วันนี้ เมทริกซ์การอินทรีย์ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับ MALDI รเมทเมตริกซ์และตัวอย่างการเตรียม [แก้ไข]รายการเมตริกซ์ UV MALDIผสมโปรแกรมประยุกต์อื่นชื่อตัวทำละลายในความยาวคลื่น (nm)คลอโรฟอร์มกรด benzoic 2,5-dihydroxy [9] DHB, Gentisic acetonitrile กรด น้ำ เมทานอล อะซิ โตน 337, 355, 266 เปปไทด์ นิวคลีโอไทด์ oligonucleotides, oligosaccharidesกรด 3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamic [7] [10] กรด sinapic กรด sinapinic SA acetonitrile น้ำ อะซิ โตน คลอโรฟอร์ม 337, 355, 266 เปปไทด์ โปรตีน โครงการกรด 4-hydroxy-3-methoxycinnamic [7] [10] กรด ferulic acetonitrile น้ำ อย่างไร propanol 337, 355 โปรตีน 266กรดด้วยกองทัพ-Cyano-4-hydroxycinnamic [11] CHCA acetonitrile น้ำ เอทานอล อะซีโตน 337 เปปไทด์ โครงการ นิวคลีโอไทด์ 355กรด picolinic [12] 266 เอทานอล PA oligonucleotides3 hydroxy picolinic กรด [13] 337 HPA เอทานอล 355 oligonucleotidesเมตริกซ์ประกอบด้วยตกผลึกโมเลกุล ที่สามมักใช้เป็น 3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamic กรด (sinapinic), กรดด้วยกองทัพ-cyano-4-hydroxycinnamic (CHCA, cyano แอลฟา หรืออัลฟาเมตริกซ์) และกรด 2,5-dihydroxybenzoic (DHB) [14] โซลูชันของโมเลกุลเหล่านี้อย่างใดอย่างหนึ่งเป็นได้ มักจะมีส่วนผสมของน้ำบริสุทธิ์สูงและมีตัวทำละลายอินทรีย์ (acetonitrile ปกติ (ACN) หรือเอทานอล) มักจะมีเพิ่มแหล่งไอออนเคาน์เตอร์เช่นกรด Trifluoroacetic (TFA) เพื่อสร้างประจุ [M + H] ตัวอย่างที่ดีของโซลูชันเมตริกซ์จะกรด sinapinic 20 mg/mL ใน ACN:water:TFA (50:50:0.1)สัญกรณ์สำหรับทดแทนกรดทรานส์-ซินนามิกรหัสของสารเมทริกซ์เหมาะขึ้นอยู่บ้างลองผิด แต่พวกเขาขึ้นอยู่กับการพิจารณาออกแบบโมเลกุลเฉพาะบาง:พวกเขามีน้ำหนักโมเลกุลค่อนข้างต่ำ (ให้กลายเป็นไอง่าย), แต่มีขนาดใหญ่พอ (กับความดันไอต่ำพอ) การ ระเหย ระหว่างตัวอย่าง หรือใน ขณะที่ยืนอยู่ในสเปกโตรมิเตอร์พวกเขามักเปรี้ยว จึง ทำหน้าที่เป็นแหล่งส่งเสริมการ ionization ของ analyte โปรตอน นอกจากนี้ถูกรายงานเมทริกซ์เบื้องต้น [15]พวกเขาได้ดูดซึมแสงที่แข็งแกร่งใน UV หรือ IR ช่วง, [16] เพื่อให้พวกเขาอย่างรวดเร็ว และมีประสิทธิภาพดูดซับวิธีการฉายรังสีเลเซอร์ ประสิทธิภาพนี้มักเชื่อมโยงอยู่กับโครงสร้างทางเคมีที่เพจหลายกลวงสองพันธบัตร เห็นในโครงสร้างของกรดทรานส์-ซินนามิกพวกเขาจะ functionalized กับกลุ่มขั้วโลก การอนุญาตให้ใช้ในโซลูชั่นอควีโดยทั่วไปประกอบด้วย chromophoreโซลูชั่นเมตริกซ์ผสมกับ analyte (เช่นโปรตีนตัวอย่าง) ส่วนผสมของน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์โมเลกุล (hydrophilic) hydrophobic และที่ละลายในการละลายลงในโซลูชันได้ โซลูชันนี้จะด่าง MALDI ใส่จาน (ปกติแผ่นโลหะออกแบบสำหรับวัตถุประสงค์นี้) หรือสารทำละลายการ vaporize ออกเฉพาะ recrystallized เมตริกซ์ แต่ตอนนี้กับ analyte โมเลกุลถูกฝังอยู่ในผลึก MALDI เมตริกซ์และ analyte กล่าวว่า จะร่วม crystallized ตกผลึกร่วมเป็นเรื่องสำคัญในเลือกเมตริกซ์เหมาะสมรับสเปกตรัมโดยรวมมีคุณภาพดีของ analyte ที่น่าสนใจแนฟทาลีนและ Naphthaline เช่นสารยังสามารถใช้เป็นเมทริกซ์การ ionize ตัวอย่างสามารถใช้เมตริกซ์การปรับแต่งเครื่องมือเพื่อ ionize ตัวอย่างด้วยวิธีการต่าง ๆ ดังกล่าวข้างต้น กรดฐานเช่นปฏิกิริยาถูกนำมาใช้มักจะ ionize อย่าง อย่างไรก็ตาม โมเลกุลกับปี่กลวงระบบ เช่นแนฟทาลีนเช่นสาร สามารถยังทำหน้าที่เป็น acceptor การอิเล็กตรอน และเมทริกซ์สำหรับ MALDI/TOF [17] นี้เป็นประโยชน์ในการศึกษาโมเลกุลที่มีปี่กลวงระบบ [18] ที่สุดอย่างกว้างขวางใช้แอพลิเคชันสำหรับเมทริกซ์นี้ศึกษา porphyrin เช่นสารประกอบเช่นคลอโรฟิลล์ เมทริกซ์นี้ได้รับการแสดงจะมีรูปแบบ ionization ดีที่ไม่เกิดในรูปแบบการกระจายตัวของแปลกหรือขาดทุนที่สมบูรณ์ของโซ่ข้าง [19] นอกจากนี้แล้วแนะนำที่ porphryin กลวงเหมือนโมเลกุลสามารถเป็นเมทริกซ์ และ cleave เองสำหรับเมทริกซ์แยกผสม [20]เทคโนโลยีและเครื่องมือ [แก้ไข]มีหลายรูปแบบของเทคโนโลยี MALDI และวันนี้มีผลิตเครื่องมือเทียบสำหรับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันมาก เพิ่มเติมวิชาการ และ วิเคราะห์ การอัตราความเร็วสูง และอุตสาหกรรมมากขึ้น ฟิลด์ MS ได้ขยายเข้าไปในต้องใช้ความละเอียด ultrahigh รเมทเช่นเครื่อง FT ICR [21] [22] และเครื่องมืออัตราความเร็วสูงเพิ่มมากขึ้น [23] เป็นเครื่องมือ MALDI MS มากสามารถซื้อกับแหล่งเปลี่ยน ionization (ionization วิธีพ่นละอองไฟฟ้า MALDI, ionization ความดันบรรยากาศ ฯลฯ) เทคโนโลยีมักจะซ้อนทับกัน และหลาย ๆ ครั้งวิธีการ ionization อ่อนอาจใช้ สำหรับรูปแบบเพิ่มเติมของ ionization นุ่ม วิธีไปการ desorption เลเซอร์นุ่มแหล่งไอออนเลเซอร์ [แก้ไข]เทคนิค MALDI จ้างโดยทั่วไปการใช้แสงเลเซอร์รังสียูวีเช่นแสงเลเซอร์ไนโตรเจน (337 nm) และความถี่สามเท่า และ quadrupled แสงเลเซอร์ Nd:YAG (355 nm และ 266 nm ตามลำดับ) แม้ไม่เป็นทั่วไป แสงเลเซอร์อินฟราเรดจะใช้เนื่องจากโหมดการ ionization ของนุ่ม IR MALDI ยังได้ประโยชน์มากกว่าวัสดุลบ (มีประโยชน์สำหรับตัวอย่างชีวภาพ), น้อยกว่ามวลต่ำ interferences และความเข้ากันได้กับวิธีอื่น ๆ รเมท desorption เลเซอร์ฟรีเมตริกซ์ [24]กลไกการ ionization [แก้ไข]เป็นยิงเลเซอร์ที่ผลึกเมตริกซ์ในจุดหยดแห้ง เมตริกซ์การดูดซับพลังงานเลเซอร์ และมันเป็นความคิดที่ว่า หลักเมตริกซ์ desorbed และ ionized (โดยเพิ่มเป็นโปรตอน) โดยเหตุการณ์นี้ เบิ้ลพลูมร้อนที่ผลิตจี้ประกอบด้วยหลายชนิด: โมเลกุลที่เป็นกลาง และ ionized เมตริกซ์ protonated และ deprotonated โมเลกุลเมตริกซ์ เมตริกซ์คลัสเตอร์ และ nanodroplets ชนิด ablated อาจเข้าร่วมใน ionization ของ analyte แม้ว่ากลไกของ MALDI จะยังคงยังคง เมทริกซ์เป็นแล้วคิดว่า การถ่ายโอนโปรตอนกับ analyte โมเลกุล (เช่น โปรตีนโมเลกุล), ชาร์จ analyte ดังนั้น [25] ไอออนการสังเกตหลังจากกระบวนการนี้จะประกอบด้วยโมเลกุลเป็นกลางเริ่มต้น [M] ด้วยกันเพิ่ม หรือเอาออก นี้เรียกว่าไอออน quasimolecular ตัวอย่าง [M + H] ในกรณี ของการเพิ่ม โปรตอน, [M + นา] + ในกรณี ของการเพิ่มโซเดียมไอออน หรือ− [M-H] ในกรณีของโปรตอนลบ MALDI มีความสามารถในการสร้างโดดเดี่ยวคิดกัน หรือคูณชาร์จประจุ ([M + nH] n +) ขึ้นอยู่กับลักษณะของเมตริกซ์ ความเข้มของเลเซอร์ และ/หรือแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ หมายเหตุเหล่านี้เป็นพันธุ์แม้แต่อิเล็กตรอนทั้งหมด สัญญาณของไอออนของรุนแรงเป็นของหายาก (photoionized โมเลกุล) จะสังเกตได้จาก เช่น ในกรณีของเมตริกซ์โมเลกุลและโมเลกุลอินทรีย์อื่น ๆวิธีล่าสุดที่เรียกว่า ionization เมทริกซ์ช่วย [เชียงใหม่] ใช้เมตริกซ์การเตรียมเหมือนกับ MALDI แต่ต้องจี้เลเซอร์ผลิต analyte ประจุของสารระเหย หรือ nonvolatile เพียงแค่เปิดเผยเมตริกซ์ [เช่น 3-nitrobenzonitrile] กับ analyte จะดูดของสเปกโตรมิเตอร์มวลสร้างประจุกับค่าธรรมเนียมเกือบเหมือนอเมริกาการ ionization วิธีพ่นละอองไฟฟ้า [26] แนะนำว่า มี commonality กลไกการทำแนวโน้มระหว่าง MALDI และกระบวนการนี้ [27]เวลาบิน [แก้ไข]ตัวอย่างเป้าหมายสำหรับสเปกโตรมิเตอร์มวล MALDIชนิดของสเปกโตรมิเตอร์โดยรวมที่มีใช้กันอย่างแพร่หลายกับ MALDI เป็น TOF (เวลาบินโดยรวมสเปกโตรมิเตอร์), ส่วนใหญ่เนื่องจากช่วงของมวลขนาดใหญ่ ขั้นตอนการประเมิน TOF ยังเหมาะสำหรับกระบวนการ ionization MALDI เนื่องจากเลเซอร์พัลละ 'ภาพ' ที่ใช้เวลาแทนที่จะทำงานในการดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง MALDI TOF ตราหรือ reflectron พร้อมเป็น "ไอออนกระจก" ที่สะท้อนถึงกันโดยใช้สนามไฟฟ้า จึงจะเส้นทางบินของไอออน และเพิ่มความละเอียด วันนี้ เครื่องมือทางการค้า reflectron TOF ถึงยัง resolving พลังงาน m/Δm ดีเหนือ FWHM 20000 (กว้างเต็มครึ่งสูงสุด Δm กำหนดเป็นความกว้างสูงสุดที่ 50% ของความสูงสูงสุด) [ต้องการอ้างอิง]MALDI ได้รับควบคู่กับ MS IMS TOF เปปไทด์ phosphorylated และ phosphorylated ไม่ระบุ [28] [29]ได้ถูกสาธิต MALDI FT ICR MS เป็น เทคนิคที่มีประโยชน์ที่จะต้องวัดความละเอียดสูง MALDI MS [30]ความดันบรรยากาศช่วยเมตริกซ์เลเซอร์ ionization desorption [แก้ไข]ความดันบรรยากาศ (AP) เลเซอร์ช่วยเมตริกซ์ desorption/ionization (MALDI) เป็นเทคนิค ionization (แหล่งไอออน) ที่ตรงข้ามดูด MALDI ทำงานที่ atmosphe ปกติ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ประวัติ [ แก้ไข ]
บทความหลัก : ประวัติศาสตร์ของมวลสาร
ระยะ Matrix ช่วยปลดปล่อยไอเลเซอร์มา ดิ ) ตั้งขึ้นในปี 2528 โดย ฟรานซ์ hillenkamp ไมเคิล คาร์ราสและเพื่อนร่วมงานของพวกเขา . [ 2 ] นักวิจัยเหล่านี้พบว่ากรดอะมิโน Alanine สามารถประจุได้ง่ายขึ้นถ้ามันผสมกับกรดอะมิโนและการฉายรังสีกับพัล 266 nm เลเซอร์ส่วนทริปถูกดูดซับพลังงานเลเซอร์และช่วยเปลี่ยนเป็นอิออนไม่ดูดซับอะลานีน . เปปไทด์เปปไทด์ถึง 2843 ดาเมลิตทินอาจจะบริสุทธิ์เมื่อผสมกับชนิดนี้ของ " Matrix "[ 3 ] เช่น เลเซอร์ ไอมาปลดปล่อยโมเลกุลขนาดใหญ่ในปี 1987 เมื่อโคอิจิทานากะของ Shimadzu Corporation และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ใช้สิ่งที่พวกเขาเรียกว่า " โลหะเหลวละเอียดพิเศษบวกเมทริกซ์วิธีการ " รวม 30 nm อนุภาคโคบอลต์ในกลีเซอรอลกับ 337 nm เลเซอร์ไนโตรเจนสำหรับอิออน . [ 4 ] การใช้เลเซอร์และเมทริกซ์รหัสทานากะ ก็สามารถที่จะเปลี่ยนเป็นอิออนสารชีวโมเลกุลขนาดใหญ่เป็น 34472 ดาโปรตีน carboxypeptidase-a. ทานากะหนึ่งในสี่ของปี 2002 ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีเพื่อแสดงให้เห็นว่า มีการรวมกันที่เหมาะสมของความยาวคลื่นของเลเซอร์และเมทริกซ์โปรตีนสามารถประจุ .[ 5 ] และ จัดการทำ hillenkamp สามารถเปลี่ยนเป็นอิออนที่ 67 kDa โปรตีนอัลบูมินได้โดยใช้กรดและเมทริกซ์ารเลเซอร์ 266 nm . [ 6 ] การปรับปรุงเพิ่มเติมก็รู้ว่าผ่านการใช้งานของ 355 nm เลเซอร์และกรดซินนามิกอนุพันธ์ ferulic acid และกรด Caffeic กรด sinapinic เป็นเมทริกซ์[ 7 ] มีขนาดเล็กและราคาไม่แพง ไนโตรเจนเลเซอร์ผ่าตัดที่ 337 nm ความยาวคลื่นและพาณิชย์แรกเครื่องมือที่แนะนำในช่วงต้นทศวรรษ 1990 นำมา ดิ เพื่อเพิ่มจำนวนนักวิจัย [ 8 ] วันนี้ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับเมทริกซ์อินทรีย์มา ดิแมส

เมทริกซ์และการเตรียมตัว [ แก้ไข ]
UV มา ดิ เมทริกซ์
รายการชื่ออื่น ๆ ความยาวคลื่นผสมตัวทำละลาย ( nm ) โปรแกรม
2,5-dihydroxy [ 9 ] dhb กรดเบนโซอิก , กรด gentisic ไนน้ำเมทานอลอะซีโตน ( 337 , 355 266 เป๊ปไทด์ , nucleotides , โอลิโกนิวคลีโอไทด์ 3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamic กรดโอลิโกแซคคาไรด์
, [ 7 ] [ 10 ] sinapic sinapinic กรด ; กรด ; ซาไนน้ำ อะซิโตน คลอโรฟอร์ม 337 , 355 266 เปปไทด์ โปรตีน ลิปิด
4-hydroxy-3-methoxycinnamic กรด [ 7 ] [ 10 ] กรด ferulic ไนน้ำ , โพรพานอล 337 , 355 266 โปรตีนกรดแอลฟา cyano-4-hydroxycinnamic
[ 11 ] ทั้งสองไนน้ำ , เอทานอล , อะซิโตน 337 , 355 เปปไทด์ ลิพิด ไวรัส
picolinic กรด [ 12 ] ป่าอ้อย 266 โอลิโกนิวคลีโอไทด์
3-hydroxy picolinic กรด [ 13 ] HPA เอทานอล 337 , 355 โอลิโกนิวคลีโอไทด์
เมทริกซ์ที่ประกอบด้วยผลึกโมเลกุลซึ่งทั้งสามใช้กันมากที่สุดคือ 3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamic acid ( sinapinic acid ) , กรดแอลฟา cyano-4-hydroxycinnamic ( ทั้งสองอัลฟา , อัลฟาเคราะห์หรือเมทริกซ์ ) และ 2,5-dihydroxybenzoic acid ( dhb ) [ 14 ] โซลูชันหนึ่งของโมเลกุลเหล่านี้จะทำมักจะอยู่ในส่วนผสมของน้ำบริสุทธิ์สูงและตัวทำละลายอินทรีย์ ( ปกติไน ( ACN ) หรือเอทานอล )เคาน์เตอร์อิออนแหล่งที่มา เช่น กรดไตรฟลูออโรอะซิติก ( กรดไขมัน ) มักจะเพิ่มเพื่อสร้าง [ M ] ไอออน ตัวอย่างที่ดีของโซลูชั่นเมทริกซ์จะเป็น 20 มก. / มล. กรดใน sinapinic ACN : น้ำ : กรดไขมัน ( 50:50:0.1 )


หมายเหตุสำหรับกรดซินนามิกแทน .
กำหนดเหมาะเมทริกซ์สารประกอบจะพิจารณาขอบเขต โดยการทดลองและข้อผิดพลาดแต่พวกเขาจะขึ้นอยู่กับบางข้อพิจารณาในการออกแบบโมเลกุลที่เฉพาะเจาะจง :

มันเป็นค่อนข้างต่ำน้ำหนักโมเลกุล ( เพื่อให้ระเหยง่าย ) แต่มีขนาดใหญ่พอ ( มีความดันไอต่ำพอที่ ) ไม่ให้ระเหยในระหว่างการเตรียมตัวอย่างหรือในขณะที่ยืนอยู่ในสเปกโตรมิเตอร์
พวกเขามักจะเป็นกรด จึงทำตัวเป็นโปรตอน แหล่งที่มา เพื่อกระตุ้นให้ไอออไนเซชันของครู .