¿Cómo aprendo a hacer espectroscopía de masas?

La respuesta a su pregunta depende de lo que quiera hacer. ¿Desea ejecutar un instrumento, desarrollar métodos de análisis basados ​​en la espectrometría de masas o comprender la instrumentación moderna de ionización y análisis de masas?

Desafortunadamente, todos (incluida la respuesta anterior a esta pregunta), sugieren que aprenda sobre la ionización por impacto de electrones y la fragmentación molecular que ocurre usando ese método. Si bien esta es una buena química básica de reacción unimolecular para saber, en realidad no tiene mucho que ver con la espectrometría de masas moderna. La excepción es si desea trabajar con GC / MS de incógnitas volátiles (como en el análisis ambiental o toxicológico) donde encontrará que hay enormes bibliotecas de espectros y algoritmos de búsqueda que lo acercarán a la identificación mediante software.

He estado trabajando en laboratorios de espectrometría de masas farmacéutica y clínica desde los años 90 y tengo que decir que la interpretación del impacto electrónico no se usa mucho.

La mayoría de los métodos modernos implican la ionización a presión atmosférica (electrospray, ESI o ionización química a presión atmosférica, APCI) o utilizan la desorción láser asistida por matriz (MALDI) para ionizar compuestos. Para comprender cómo se puede utilizar la espectroscopía de masas para resolver un problema analítico, se comienza con el proceso de ionización. Practicar la espectrometría de masas significa saber qué puede salir mal en este paso.

Además, la mayoría de los análisis de espectrometría de masas implican algún tipo de separación (cromatografía líquida para ESI y APCI), y es necesario conocer la química de sus analitos y algo sobre ciencia de separación básica para garantizar que una vez que su molécula esté en la fuente de iones, las cosas no No te vuelvas loco allí.

Finalmente, es una buena idea observar todos los tipos de analizadores de masas (comenzando con cuadrupolos), pero las personas usan una amplia variedad de analizadores que incluyen: tiempo de vuelo (TOF), instrumentos MS en tándem: triple cuadrupolo, TOF-TOF, cuadrupolo- TOF, aparentemente hasta el infinito, o usan algún tipo de instrumento de captura de iones: trampas Paul, trampas de cuadrupolo lineal, trampas avanzadas de estilo Kingdon (Oribitraps) o trampas de resonancia de ciclotrón iónico (FT-ICR).

Ayudará a comprender cómo se realiza el análisis de masas por cada uno de estos dispositivos (especialmente el que es probable que use). Nuevamente, no puede resolver problemas para un instrumento que no comprende.

Finalmente, si está utilizando algún tipo de metodología de fragmentación, especialmente los métodos modernos de disociación inducida por colisión (CID), entonces vuelve a la química de reacción unimolecular, solo que no es lo mismo que EI. En EI la fragmentación ocurre debido a la excitación electrónica. En la CID, la fragmentación se produce debido a la excitación vibratoria que depende de muchos factores (a diferencia de la EI, que solo depende de la energía de impacto de los electrones, generalmente 70eV y, a veces, 10eV). Estos factores también parecen incluir el tipo específico de celda de colisión (región fuente, cuadrupolo o dispositivo de captura), por lo que las bibliotecas de espectros CID están en su infancia debido a la dificultad en la comparación de condiciones.

Una vez más, comprender la química del analito ayudará con la resolución de problemas prácticos de los métodos dependientes de la CID, que, por cierto, incluye casi todas las pruebas de drogas, todas las pruebas de ensayos clínicos, análisis de sangre de diagnóstico, análisis de proteínas (proteómica) y análisis de metabolitos (metabolómica) ), y muchas, muchas más aplicaciones.