>> 自然の科学 >  >> 化学

HResimsは分子式をどのように識別しますか?

HR-ESI-MSが分子式を識別する方法

高解像度のエレクトロスプレーイオン化質量分析(HR-ESI-MS)は、化合物の分子式を決定できる強力な分析手法です。これがどのように機能しますか:

1。サンプルの紹介とイオン化:

*サンプルは、通常、溶液として質量分析計に導入されます。

* ElectroSprayイオン化(ESI)は、サンプルからイオンを生成するために使用されます。このプロセスでは、帯電した毛細血管を介してサンプル溶液の細かい霧をスプレーすることが含まれます。液滴は蒸発し、荷電分子またはイオンを残します。

2。質量対電荷比(m/z)による分離:

*次に、イオンは高い真空を介して加速され、磁場または電界を通過します。

*磁場または電界の強度は、質量対電荷比(m/z)に基づいてイオンを分離するように調整されます。軽いイオンは、より重いイオンよりも強く偏向されます。

3。高解像度検出:

*イオンは検出器を通過するときに検出されます。

* HR-ESI-MSは、OrbitrapまたはForier Transform Ion Cyclotron Resonance(FT-ICR)などの高解像度の質量分析装置を使用して、非常に高い精度(通常1〜5 ppm)でM/Z値を測定できます。

4。分子式の決定:

* HR-ESI-MSから得られた正確なM/Z値は、化合物の分子式を決定するための重要な情報を提供します。

*化合物の同位体ピーク間の質量差を分析することにより、各要素の原子の数を決定できます。

*特殊なソフトウェアプログラムが採用され、観測されたM/Z値と同位体パターンに一致する潜在的な分子式を計算します。

分子式の決定に対するHR-ESI-MSの重要な利点:

* 高精度: HR-ESI-MSは非常に正確なm/z値を提供し、分子式の正確な決定を可能にします。

* 感度: ESIは敏感なイオン化技術であり、少量の分析物の検出を可能にします。

* 汎用性: HR-ESI-MSを適用して、極性および非極性分子、小分子、生体分子を含む広範囲の化合物を分析できます。

例:

化合物がHR-ESI-MSによって分析され、180.0689のm/z値が得られるとしましょう。この情報を使用して、ソフトウェアプログラムは、この質量に一致する可能な分子式のリストを生成できます。このプログラムは、異なる要素の自然な同位体の存在量と、観測値に近い理論的m/z値を持つ式の検索を検討します。

この場合の最も可能性の高い分子式は、180.0685の理論的なm/zを持つC9H12O3である可能性があります。これはほんの一例であり、特定の分子式は、観測されたM/Z値とその他の要因に依存します。

全体として、HR-ESI-MSは、化合物の分子式を識別するための強力なツールです。その高い精度と感度により、分子の元素組成の正確で信頼できる決定が可能になります。

  1. すべての解決策は液体状態にある必要がありますか?
  2. 機械的な風化は化学プロセスですか?
  3. 同じ要素で作られた異なる化合物には、添え字がありますか?
  4. どの化合物が最も高い特異熱を持っていますか?
  5. 酸性溶液はpHバランスを持っていますか?
  6. 磁場に閉じ込められたイオンは生じますか?