Espectrometria de Massas QP422
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Espectrometria de Massas QP422
Analizadores de m/z Características • • • • • • Resolução Sensibilidade (Ciclo de trabalho) Discriminação Exatidão (erro de massa) Tipo de feixe (contínuo, pulsado) Possibilidade de acoplamento Analisadores • • • • • • • Setor Magnético Quadrupolo Ion trap 3D Ion trap Linear Tof ICR Orbitrap Resolução • Diferentes definições • Depende do instrumento – Setor Magnético – Tof – Quadrupolo • MSTerms: Mass Resolution Smallest mass difference ∆m between two equal magnitude peaks so that the valley between them is a specified fraction of the peak height. Mass resolving power In a mass spectrum, the observed mass divided by the difference between two masses that can be separated: m/∆m. The procedure by which ∆m was obtained and the mass at which the measurement was made should be reported. Parâmetros de MS Resolução (FWHM) = ( ) 100 ( ) ( ) Massa ∆ Massa 9.21e12 180.0634 % 180.0634 / 0.1107 = 1626 0.1107 0 179.800 180.000 180.200 180.400 mass ( 100 ) ( ) 180.0634 ( Resolução: 5000 ) 9.21e12 4.39e12 1800.6339 100 % % 1801.6339 1802.6417 1803.6417 181.0634 0 180 1804.6417 181 mass 182 0 1799 1800 180 1802 1803 1804 1805 1806 mass 1800 2.79e12 3602.2678 100 1801 2.77e12 6004.3940 100 3603.2756 3601.2991 % % 3604.2756 3605.2522 0 3598 3600 3602 3604 3606 3600 3608 3610 mass 0 5995 6000 6005 6010 6000 Resmin = 2 x Massa / Distância 6015 mass 6020 Resolução: 10000, 3000 e 1000 Exatidão de Massa (Erro) Erro (ppm) = Massa Medida – Massa Teórica x 106 Massa Teórica 23.6 700.4645 100 Massa Teórica = 700.4728 Erro = 700.4645 - 700.4728 % 700.4728 701.4622 - 11.8 ppm 702.4294 703.4597 0 700 701 702 703 704 m/z Setor Magnético Setor Magnético Setor Elétrico Dupla focalização EBE Francis Aston 1919 Francis Aston constrói o primeiro espectrógrafo de massa com focalização de velocidade com poder de resolução de 130. 1937 Aston constrói um espectrógrafo de massa com poder de resolução de 2000 Descobriu 212 dos 287 isótopos naturais 1922 Nobel Prize in Chemistry "for his discovery, by means of his mass spectrograph, of isotopes, in a large number of non-radioactive elements, and for his enunciation of the whole-number rule Aston Aston Alfred Nier Características • • • • • Alta resolução (~50.000) Alta exatidão (~ 10-20 ppm) Analizador discriminativo Feixe contínuo Acoplamento c/ Analisadores de alta Ec Missão Viking Espectrômetro de Massa - Viking Primeiro Espectro de Marte ! Espectro de Titan Missão Phoenix (Maio/08) • Design & Implementation: In concert with TEGA, The M/S will measure the ratios of the isotopes of C, N, O, H, Ne, Ar, Kr, and Xe. It will also sample Martian atmosphere and support the MET experiment by measuring humidity. The double focusing magnetic-sector mass spectrometer (MS) employs a modified Mattauch-Herzog geometry, offering simplicity of design, stability, good mass resolution and mass rejection ratio, superior abundance sensitivity, and minimal electromagnetic interference. Gases are admitted from the ovens or from the atmosphere through a leak, or from a gas concentrator that removes essentially all the CO2 to improve sensitivity for lower abundance species by a factor of at least 10. The electron beam ionizer is controlled by a microprocessor to produce two emission currents (25µA and 250µA) and four electron energies (from 75eV to 20eV). This extends the dynamic range by a factor of 10 and helps identify molecular constituents by varying their cracking patterns and charge states. Pumping consists of a non-evaporable getter to maintain the analyzer section at < 1x10-7 Torr, and a mini sputter-ion pump, like that flown in the Pioneer Venus instrument, to remove argon. Electronics consist of low and high voltage power supplies, an emission controller, preamplifiers, signal conditioning and control circuits, and a microprocessor Calutron Calutrons Main Calutron patents: U.S. Patent 2709222 Methods of and apparatus for separating materials (Ernest O. Lawrence) U.S. Patent 2719924 Magnetic shims (Robert Oppenheimer and Stanley Frankel) U.S. Patent 2847576 Calutron system (Ernest O. Lawrence) Razão Isotópica IRMS Razão Isotópica Razão Isotópica IRMS Razão Isotópica IRMS IRMS Quadrupolo • Quatro pólos acoplados diagonalmente • Idealmente hiperbólicos – Substitui-se por circulares • Voltagem RF e DC Quadrupolo d D D / d = 1.148 p/ Quad. circulares Voltagens DC e RF Voltagens DC: opostas p/ cada par Voltagens RF: Defasadas em 1800 p/ cada par Quadrupolos Diagrama de Estabilidade de Mathieu Quadrupolo Quadrupolo DC/RF constante Quadrupolo DC/RF α Massa = Resolução Unitária ! Descrição Qualitativa + 1900 500 DC = 500 V 0 - 900 RF = 1400 Vpp + 900 0 - 500 - 1900 O quadrupolo Quadrupolo sintonizado para m/z 200 e íon de m/z 200 Freqüência = 880 kHz comprimento = 20 cm potencial de aceleração = 10 V tempo de permanência aproximado = 64 µs Gerador DC/RF O quadrupolo Quadrupolo sintonizado para m/z 200 e íon de m/z 200 Freqüência = 880 kHz comprimento = 20 cm potencial de aceleração = 10 V tempo de permanência aproximado = 64 µs Gerador DC/RF O quadrupolo Gerador DC/RF YZ ro ro − ro − ro ro ro − ro − ro XZ m/z 204 m/z 196 Quadrupolo sintonizado para m/z 200 Fatores Importantes • Resolução ~ número de ciclos RF – Comprimento – Velocidade – Frequência • Paralelismo é muito importante ! Quadrupolo: Características • Simples • Baixa resolução (1 Da) • Varredura discriminatória Modos de aquisição • Varredura – Análises qualitativas – Análises quantitativas (menor sensibilidade) • SIM (Selected Ion Monitoring) – Análises quantitativas (maior sensibilidade) Íons Comuns p/ SIM m/z 91 -> Alquilbenzenos Espectrometria de Massas Sequencial • Emprego de mais de um estágio de análise de m/z • Estágios distribuídos no espaço (triplos quad’s) ou no tempo (ion trap’s) • Conjunto de experimentos • Designados por MS/MS (MS2), MS/MS/MS (MS3), ….. • Função de estabelecer um nova dimensão de massas MS/MS • Experimentos: – Varredura (MS) – SIM (MS) – SRM / MRM (MS/MS) – Varredura de Íons Produtos (MS/MS) – Varredura de Íons Precursores (MS/MS) – Varredura de Perda Neutra (MS/MS) Dissociação Induzida por Colisão (CID) Fatores que afetam a fragmentação: -Espécie gasosa (σ α massa2) -Pressão -Íon (molécula e carga) -Energia de Colisão Monitoramento Seletivo de Reações Tipos de Experimentos MS/MS Varredura de Íons Produtos Varredura de Íons Precursores Varredura de Perda Neutra Espectrometria de Massas Sequencial M1 Fonte Q1 q2 2 MS M2 Q3 Detq4 Q5 Det. MS/MS ou tipo Varredura de Íons Produtos 149.08 100 2.81e3 181.12 84.99 195.13 % 99.03 301.24 209.13 223.11 0 50 100 150 200 250 415.33 437.31 453.31 317.23 249.16 300 350 400 450 500 550 600 650 700 544.93 100 m/z 35 545.41 % 544.84 545.96 547.44 156.16 197.18 0 50 100 100 150 200 315.21 250 345.16 300 363.98 350 425.31 447.31 400 496.94 536.37 500 450 548.52 550 600 631.55 650 700 169.18 m/z 158 156.14 544.99 243.19 % 311.29 300.27 356.32 70.07 129.15 0 100 547.47 200 300 503.43 446.87 548.41 373.30 400 547.55 500 600 631.52 650.53 778.63 737.61 779.69 700 800 892.68 893.81 933.88 991.86 900 1000 m/z MS/MS Interpretação Sequenciamento de Proteínas Sacarídeos Flavonóides Energia de Colisão (Neomicina) * NEOMYCIN-MSMS 3 (0.069) Cm (3:6) TOF MSMS 308.00ES+ 1.00e3 308.1568 100 5 eV * NEOMYCIN-MSMS 46 (0.878) Cm (41:47) TOF MSMS 308.00ES+ 1.26e3 308.1568 7 eV % 100 % 308.6530 308.6530 309.1497 161.0946 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 m/z 700 161.0894 309.1569 0 50 * NEOMYCIN-MSMS 69 (1.312) Cm (65:72) TOF MSMS 308.00ES+ 452 308.1568 % 161.0946 150 250 300 350 400 450 500 550 600 NEOMYCIN-MSMS 108 (2.049) Cm (105:114) 650 m/z 700 TOF MSMS 308.00ES+ 412 161.0894 100 9 eV 308.6602 200 11 eV 163.1072 % 100 100 455.2228 455.2228 * 114.0566 295.1555 293.1396 143.0828 114.0609 162.0889 293.1256 309.1569 0 50 100 150 200 250 98.0630 457.2347 300 350 400 450 500 455.2403 203.1130 456.2107 290.6418 550 600 650 m/z 700 0 50 100 277.1392 150 200 250 308.1568 300 350 400 450 500 550 600 650 m/z 700 Análise Quantitativa • • • • • • • • MS é muito sensível MS é muito versátil (qualquer analito) MS é muito rápido MS é muito robusto Feito através de monitoramento (Q!!!) GC-MS LC-MS (?) LC-MS/MS (!!!!) Análise por HPLC • É ncessária a separação completa do analito (longas corridas) • É necessário ter um grupo para detecção adequada (derivatização) • Normalmente requer longos processos de extração/concentração FK-506: imunosupressor Preparação da amostra (HPLC) 1. 2. 3. Wash all glassware in methanol x2 and tert-butyl methyl ether (TBME) x2. Place 50µL of internal standard (in methanol) into each screw-cap glass tube. Add 200µL Sirolimus calibrator (5x concentrated in methanol) or 200µL methanol for patient samples. Add 1.0mL blank whole blood to calibrators or 1.0mL patient whole blood. Add 2.0mL 0.1M ammonium carbonate buffer. Mix thoroughly. Add 7.0mL TBME and extract for 15min. Transfer upper layer to clean tube and re-extract lower layer with 7.0mL TBME. Combine TBME extracts and evaporate to dryness. Redissolve residue in 5.0mL ethanol and evaporate to dryness. Redissolve residue in 1.0mL ethanol, transfer to Eppendorf tube and evaporate to 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. dryness. 12. Redissolve residue in 100µL 85% methanol. 13. Inject 80µL (equivalent to 800µL whole blood) and analyse using two 4.6mm x 250mm C18 columns connected in series (30min run time). Análise por HPLC LC-MS • • • • • • API´s não fornecem fragmentos Necessidade de monitorar MH+ HPLC menor resolução que GC Não necessita de derivatização Grande número de interferentes Longos tempos de corrida SIM Preparação da amostra (MS) Interefentes ! SRM • • • • • • Monitoramento do fragmento Maior especificidade Menor tempo de análise Tratamento de amostra mínimo Quase universal Múltiplos analitos (MRM) SRM SRM SRM Transição de Quantificação e Confirmação • E se houver um contaminante ? ….. Transição de Quantificação: 821 768 (maior intensidade) Transição de Confirmação: 821 576 (22% do 768) 821 768 821 576 (22%) SRM • Extremamente seletivo ! • É medido simultaneamente: – m/z do precursor – m/z de 2 fragmentos – Relação de área entre os 2 fragmentos em uma energia de colisão específica – Tempo de retenção • Extremamente sensível – 100% dos precursores e 100% dos fragmentos são detectados Método SRM (MRM) 81 SRM - Fragmentos • A seletividade depende do fragmento escolhido: – Deve-se utilizar fragmentos intensos – Deve-se utilizar fragmentos de massas mais altas se possível – Deve-se evitar utilizar fragmentos provenientes de perdas comuns de moléculas peuenas (H2O, CH3OH, NH3, CO2, etc) – Deve-se evitar fragmentos característicos de classes de moléculas comuns (m/z 77, 91, etc) • O seu método é tão seletivo quanto seu fragmento…. Supressão Iônica Supressão Iônica Supressão Iônica Padrão interno é sempre requirido ! Padrão Interno • Pode-se utilizar o analito marcado isotopicamente: – Caro – Disponibilidade comercial restrita • Usa-se geralmente compostos estruturalmente similares • Tempo de retenção próximo ao do analito 86 SRM SRM SRM 90 10 minutos de corrida ! QuEChERS 92 ESI, APCI ou APPI ? • Resposta ótima depende de um conjunto de fatores: – Analito – Solvente – Matriz • Difícil predizer qual o melhor método – Tentativa e observação • Geralmente: – Iniciá-se com ESI – Caso ESI não atinja as especificações, APCI – APPI para casos mais conhecidos (aromáticos, hormônios, etc) 93 Compostos Aromáticos e Homônios 94 Efeito dos Solventes 95 Efeito dos Solventes • Cada técnica de ionização tem seu mecanismo • Diferentes características dos solventes afetam de forma diferente o sinal • A polaridade dos íons também tem influência na escolha do melhor solvente 96 MS/MS: Varredura de Íon Precursor Fonte Q1 q2 Q3 Fonte Q1 q2 Q3 Fonte Q1 q2 Q3 Q1 → Varredura Q3 → Fixo Proteínas Glicosiladas Varredura íon Precursores: Identificação de espécies glicosiladas Varredura íon Precursores: Identificação de espécies glicosiladas MS Varredura Ion Precursor MS/MS: Perda Neutra Fonte Q1 q2 Q3 Fonte Q1 q2 Q3 Fonte Q1 q2 Q3 Q1 → Varredura Q3 → Q1 – x Da Perda Neutra-Fosfatidilcolinas Ion Trap 3D + Ion Trap 3D • Armadilha iônica desenvolvida por Wolfgang Paul (Nobel de Física de 1989) Ion trap Diagrama de estabilidade Aprisionamento RF Aprisionamento RF Ion Trap • Consiste de um eletrodo em forma de Anel e dois eletrodos “tampa” • Conectados à uma voltagem RF/AC • Forma um potencial oscilante de aprisionamento • Segue a equação de Mathieu Sequencia de Eventos (MS) • • • • Aprisionamento Resfriamento Varredura Detecção (por instabilidade de órbita) Sequências no Tempo !!! Aprisionamento • Lentes na entrada do Ion trap permitem a entrada de íons no trap • Após um certo tempo, muda-se a voltagem da lente bloqueando a entrada • Cuidado tem de ser tomado para não acumular muitos íons • Razão espaço/carga é critica !! (repulsão dos íons) Gás de Resfriamento • Íons tem uma distribuição de velocidade inicial ao entrar no IT • O ion trap é preenchido com He (1 mTorr) • Íons colidem com He a baixas energias de colisão e são cinéticamente resfriados • Íons são acumulados no centro do trap, diminuindo a dispersão Varredura • Após o resfriamento, faz-se uma rampa da voltagem RF • Ions deixam de ter trajetórias estáveis e são ejetados para fora do trap • Detector captura (parte) desses íons ejetados Eficiência de Apriosionamento Eficiência de Dissociação Efeito na Resolução Velocidade de Varredura vs Resolução Velocidade de Varredura vs Resolução Velocidade de Varredura vs Resolução Fonte • Fonte de íons deve ficar afastada do trap • Possibilidade de reações Íon molécula (CI) • Usa-se um guia de íons para fazer a transferência de íons Espectrometria de Massas Sequencial no Tempo (IT) • Eventos de análise de m/z, dissociação e análise de m/z ocorrem no IT • Eventos ocorrem no tempo • Único analizador m/z, vários experimentos • Dissociação é realizada com He • Nova fonte de RF excita os íons axialmente, provocando o aumento da energia interna → Dissociação Diagrama m/z = 10 m/z = 50 m/z = 100 Diagrama MS MS/MS Tempo das Etapas de análise de m/z no LIT Low Mass Cut-Off (LMCO) • Nas condições de CID, os valores de • Íons de massa baixa não são estáveis nessas condições • Íons com massa < 1/3 do precursor são ejetados LMCO Precursor MSn • Experimentos de MS sequancial com n > 2 são possíveis sem custo • Basta repetir os ciclos de seleção, resfriamento, dissociação e varredura • Limitado pela sensibilidade (somente 1 acumulação !) • Aplicações c/ n=3, demonstrado c/ n=12 Ion Trap Linear (LIT) • Outra forma de “Trap” • Consiste em um arranjo quadrupolar com lentes de entrada saída • Várias melhorias em relação ao 3D: – Maior capacidade – Menor LMCO – Menor (ausência ?) de chemical shifts • Dois tipos extração: – Radial (Thermo) – Axial (Applied Biosystems) LIT LIT Instrumentos • Applied – Q q LIT Instrumentos • Thermo – LTQ IT de dupla cela (HP e LP) Time-of-Flight (TOF) • Princípio mais simples dos analizadores • Ions são acelerados por uma voltagem constante • As velocidades dos íons dependem da razão m/z • Mede-se o tempo que o íon leva para percorrer uma certa distância Tof Flight Tube Ion Source IF+ o l n i2 g0 S h o t uk rTV cu eb e T =K m T =K m Tof (Linear) • Analisador Pulsado (não-contínuo) • Grande sensibilidade (Não faz varredura, Vantagem de Fellgett) • Sem limite teórico de massa • Baixo Custo • Baixa resolução (100-400) devido à dispersões Dispersões em TOF • Dispersão espacial: Íons estão em posições diferentes em relação à placa de aceleração + + Dispersões em TOF • Dispersão Temporal: Íons são formados em tempos diferentes + Formado depois + Formado antes Dispersões em TOF • Dispersão Temporal: Íons são formados em tempos diferentes + Formado depois + Formado antes Dispersões em TOF • Dispersão Cinética: Íons com velocidades diferentes + + Dispersões • Causam baixa resolução • Podem ser compensados: – Extração pulsada c/ gradiente – Extração atrasada – Refletor Extração Atrasada c/ Gradiente (DE) Ions de mesma massa, mas diferentes posições 0V +20 kV 0V + + + + + + Detector +18 kV + + + Massa Otimiz = 2400 Resolution 14000 Resolution 5800 Resolution 3800 Massa Otimiz = 5730 Resolution 11000 Resolution 14000 Resolution 10000 Extração Atrasada Massa Otimiz = 5730 Massa Otimiz = 2400 Refletor Reflector Detector Flight Tube Ion Source + Reflector (Ion Mirror) Refletor Simultaneous Arrival at the Detector Faster ion takes longer path Reflector Detector Slower ion takes shorter path Ions of same mass but different velocities 2-Stage Electrostatic Mirror Tof DE Reflectron • • • • Alta resolução (10000-20000) Alta exatidão (~ 3-10 ppm) Limite de massa (até 8000 a 10000) Menor sensibilidade TOF • • • • • Alta resolução Alta exatidão Análise não-discriminatória Alta sensibilidade p/ espectros Análise pulsada Corrente Pulsada x Contínua • Perfeito acoplamento c/ MALDI • Para ESI / APCI / EI é necessário transformar o feixe contínuo em pulsado • Extração ortogonal TOF c/ Feixe contínuo Ciclo de trabalho Define Sensibilidade MS/MS com TOF • Requer um segundo analisador p/ seleção de íons – Tof – Quadrupolo – IT • Ótimo p/ varredura de íon produto • Não é possível outros experimentos de MS/MS* Tof com MS/MS • Analisadores de seleção: – Quadrupolo (Q-Tof) – Tof (Tof-Tof) – IT (IT-Tof) Q-Tof (V) Q-Tof (W) Tof-Tof IT-Tof Tof MS/MS • Quadrupolo melhor resolução / transmissão – Trabalha com baixas Ec • Tof opera em altas Ec (MALDI) • IT (?) Orbitrap • Baseado no Trap de Kingdon (1923) • Aperfeiçoado pela geometria por Knight (1981) • Tranformado em Espectrômetro por Makarov (1999) Orbitrap Orbitrap k 2 U (r , z ) = ⋅ z − r 2 / 2 + Rm2 ⋅ ln(r / Rm ) 2 } { r z φ Orbitrap Movimento dos íons no Orbitrap ω= w k m/z A.A. Makarov, Anal. Chem. 2000, 72: 1156-1162. A.A. Makarov et al., Anal. Chem. 2006, 78: 2113-2120. k m/ z = Freq. Oscilação = Const. do Instrum. = O que nós queremos! Ions de Diferentes m/z no Orbitrap • Grande capacidade de armazenamento • Transformada de Fourier m/z Orbitrap FT ω= k m/ z LIT-Orbitrap Orbitrap: Operação Orbitrap - Eventos Orbitrap convencional Números • • • • • • Resolução > 140,000 @ m/z 200 1 seg Resolução Max. > 100,000 (FWHM) Exatidão < 3 ppm RMS externa Exatidão < 1 ppm RMS calibração interna Faixa de Massa 50 – 2,000; 200 – 6,000 Velocidade 12 Hz at 17,500 @ m/z 200 Resolving Power vs Cycle Time 785.8419 R=5901 100 786.3435 R=5900 80 786.8447 R=5900 60 40 785.5934 R=6200 20 0 785.8421 R=23801 100 Relative Abundance 80 786.8446 R=24000 785.5992 R=24300 20 0 785.8419 R=48101 100 80 786.8446 R=48200 785.5994 R=47100 20 0 785.8413 R=94801 100 80 786.8442 R=93600 785.5989 R=95800 20 0 785.0 785.2 785.4 785.6 785.8 786.0 787.8471 R=15600 787.3458 R=47500 RP 60000 0.9 s 787.8477 R=42000 786.3428 R=95200 60 40 787.3457 R=24100 RP 30000 0.5 s 786.3435 R=47700 60 40 787.8453 R=5800 786.3434 R=23900 60 40 787.3463 R=6000 RP 7500 0.2 s 786.2 786.4 786.6 786.8 m/z 787.0 787.3458 R=98000 787.2 787.4 787.6 RP 100000 1.6 s 787.8477 R=89200 787.8 788.0 788.2 Exemplos 1696.10560 1696.20570 100 90 Relative Abundance 80 1696.30552 1695.80587 70 1696.40580 60 40 1695.60576 30 1696.70597 1696.80571 1697.00309 20 10 1696.10651 1696.20677 1695.90599 1696.30703 100 90 80 70 60 50 40 30 Mioglobina +10 1696.50579 50 1695.80572 1696.40729 1695.70545 1696.50755 1696.60780 1695.60518 1696.70805 20 1696.80830 10 1697.00881 1695.5 1696.0 1696.5 m/z 1697.0 Ultra-Alta resolução Orbitrap High-Field Orbitrap High-Field - Números • • • • • Resolução > 450,000 @ m/z 200 1 seg Exatidão < 3 ppm RMS externa Exatidão < 1 ppm RMS calibração interna Faixa de Massa 50 – 2,000; 200 – 6,000 Velocidade 18 Hz at 15.000 @ m/z 200 Q-Orbitrap (“Q-Exactive”) Q-IT-Orbitrap (“Fusion”) Ressonância Ciclotrônica de Ions ICR (“FTMS”) Comosarow & Marshal 1974 Espectrômetro de massas FT-ICR ( 9.4 Tesla ) ICR • Uma cela é posicionada no centro de um íma supercondutor (~ 7-17 Tesla). Os íons formados dentro da cela (ou ali injetados) se movem em uma trajetória circular perpendicular ao eixo do campo magnético, de frequência angular (frequência de ressonância ciclotrônica) wc proporcional ao campo magnético B e as suas m/z's: wc = zeB/m • Para evitar que íons escapem da cela, uma baixa voltagem dc é aplicada aos eletrodos de aprisionamento gerando um campo elétrico E perpendicular ao campo magnético B. • Uma voltagem rf é aplicada aos eletrodos transmissores (laterais). Varre-se então rapidamente a frequência da voltagem rf (pulso) mantendo-se B constante. Quando a frequência de rf (wrf) se iguala a frequência angular de oscilação de algum íon: wc, este absorve energia com aumento de velocidade e do raio de sua orbita mas sem alterar a frequência de sua oscilação. Após poucas rotações, os íons que absorveram energia estarão se movendo sincronizadamente. Esta oscilação ciclotrônica é sentida pelos eletrodos receptores (superior e inferior), produzindo uma corrente com frequência iqual a wc. Rápida variação de wrf pode ser realizada, sendo o espectro de massas obtido pela aplicação de FT. • Princípio básico: Aprisionamento de íons em uma campo magnético/elétrico, seguido da medida de suas frequências de ressonância ciclotrônica. ICR ICR ICR ICR • Características principais FT-MS • Altíssima resolução (função de B como em RMN) que diminue com o aumento de m/z. • Análise não-discriminatória (e não destrutiva). Alta sensibilidade. 10-100 íons precisam normalmente oscilar para serem sentidos pelos eletrodos receptores. • Alto custo (supercondutores), difícil manutenção. • Trabalham sob altíssimo vácuo (~10-10 Torr) enquanto a quantidade de íons aprisionados na cela é pequena ("charge-spacing"). Instrumentos Híbridos Instrumentos Híbridos Instrumentos Híbridos The APEX-Q platform combines a Q-q- "front-end" and a high field FTMS magnet (9.4 or 12 Tesla) for the ultimate resolution proteomics mass spectrometer. QqFT-MS Petroleômica Petroleômica Petroleômica http://www.magnet.fsu.edu/education/tutorials/magnetacademy/fticr/page10.html Gráfico de Kendrick PNAS February 16, 2010 vol. 107 no. 7 2763-2768 Compound class Conc. (ppm) Amino acids 17-60 Aliphatic hydrocarbons >35 Aromatic hydrocarbons 3319 Fullerenes >100 Carboxylic acids >300 Hydrocarboxylic acids 15 Purines and Pyrimidines 1.3 Alcohols 11 Sulphonic acids 68 Phosphonic acids 2 Analisadores Analizador Resolução Exatidão B 50.000 Q 3 ppm Varredura Sens. Sens. Monitoramento Varredura Discrim. +++ + Unit Discrim. +++++ + IT Unit Discrim.+ Acumul. - +++++ TOF 60.000 3 ppm Não Discrim. - +++ Orbitrap 400.000 3 ppm Não Discrim. - +++ ICR 10.000.000 < 1 ppm Não Discrim. - ++
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