Наиболее современные МАЛДИ схемы используют арил-основанные кислоты (т.е. никотиновую кислоту) как матрицу, поглощающую ультрафиолетовое излучение, были введены Карасом и Хилленкампом. Много органических компонентов с конъюгированными двойными связями поглощают ультрафиолетовый свет в области 250-370 нм, следовательно сделали популярными относительно недорогие нитрогеновые лазеры (длина излучения 337 нм) в МАЛДИ масс-спектрометрии (другой популярный вывод это Nd:YAGлазер, излучающий пучок длиной волны 266 нм (4 гармоника)]. Вскоре после введения МАЛДИ спектрометрии ультрафиолетового спектра, некоторые группы ученых начали экспериментировать с инфракрасными лазерами как со средством десорбции макромолекул из твердой поверхности. Частично интригующий аспект IR-MALDIэто возможность использования замороженной воды как матрицы (вода имеет мощную полосу поглощения близкую к 3 нанометрам за счет растяжения О-Н связей). (Другими IR-MALDIматрицами могут бытьянтарная кислота, глицерин или мочевина.) Использование воды, как матрицы для МАЛДИ может открыт несколько интересных возможностей. Например, может позволить биологическим макромолекулам быть сохраненными в их естественном окружении перед масс-анализом (в то время как большинство ультрафиолетовых матриц денатурирует белки; несколько важных исключений будут обсуждены в главе 4). Другая интересная возможность — это направленное«отображение» замороженных биологических тканей, используя IR-MALDIMS. Хотя ультрафиолетовое облучение остаётся наиболее популярным выбором для ионизации в МАЛДИ масс-спектрометрии, в недавние годы заметно возросло число исследований, использующих IR-MALDIдля достижения различных аналитических целей в биополимерном анализе. Макромолекулярные ионы, продуцированные с помощью МАЛДИ могут также нести множественные заряды; однако, степень протонирования существенно ниже чем та, что достигается с помощью метода электроспрея. Это требует применения масс-анализаторов с расширенным диапазоном m/z (такие как времяпролетные например, это будет обсуждаться в следующих разделах этой главы), хотя анализаторы с ограниченным диапазоном масс могут до сих пор использоваться для определения маленьких пептидов, продуцируемых при методе МАЛДИ. В общем, МАЛДИ превосходит «классический» метод ионизации электроспреем с точки зрения чувствительности [были зафиксированы уровни детекции в низком аттомолевом диапазоне(10-18 моль)] и более терпим к солям. Превосходящая чувствительность относительная простота операции, и простота в автоматизации сделали этот метод топовым выбором аналитической техники для различных (высокопропускных) относящихся к протеомным, применений. С другой стороны, масс-спектры МАЛДИ в общем не такие воспроизводимые как полученные с помощью метода ESI. Подготовка образца очевидно является главным критическим фактором для нахождения используемых и воспроизводимых данных, что также зависит от числа компонентов, включая типа аналита и выбор матрицы, растворителя и дополнительных солей. Также, как и ESI, MALDIявляется методом «мягкой ионизации», который позволяет транспортировать неповрежденные макромолекулярные ионы в газовую фазу для анализа с помощью масс-спектрометрии. Однако, возросшая плотность лазерного потока часто приводит к созданию чрезмерной энергии, приводя анализируемый ион к фрагментации. Степень фрагментации может часто контролироваться за счет модуляции мощности лазерного пучка, позволяя использовать это явление аналитически как средство получения структурно-диагностических фрагментных ионов (обсуждение процессов различной ионной фрагментации будет представлена в следующих разделах этой главы). По-видимому, столкновительное охлаждение в области плюма является основным супрессором метастабильной диссоциации ионов. столкновительное охлаждение может быть значительно увеличено за счет повышения фонового давления в исходной области MALDI до промежуточного (1 торр) или высокого (1 атм) уровня.MALDIпри атмосферном давлении [AP-MALDI] предлагает дополнительные преимущества использования жидкостных матриц. Одна важная проблема которая до сих пор остается не решенной это массовый диапазон биополимеров, поддающихся AP-IR-MALDIанализу. Исследования ясно демонстрируют, что ESIбольше не монополизирует область анализа биополимеров непосредственно в водных растворах. |
Скачать 102.87 Kb.