MALDI-TOFMS(Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometer)

말디란?

매트릭스 보조 레이저 탈착/이온화(MALDI)는 질량 분석법의 이온화 방법에서 가장 일반적인 소프트 이온화 중 하나입니다. 시료를 문자 그대로 "매트릭스"라고 하는 이온화 보조제와 혼합한 후 UV 레이저(파장 약 350nm)를 조사하여 탈착/이온화합니다.

매트릭스 용액과 시료 용액을 혼합하고 약 0.5 내지 1uL의 혼합물을 스테인레스 스틸 플레이트에 떨어뜨리고 건조시켜 공결정을 형성시킨다. UV 광은 매트릭스에 의해 흡수되고 열로 변환되어 샘플 분자를 탈착 및 이온화합니다. 시료에 적합한 매트릭스를 선택하여 분자량이 수백에서 수십만에 이르는 이온을 주로 단일 전하 이온으로 검출할 수 있습니다.

말디-토프스

MALDI는 TOFMS(Time-of-Flight Mass Spectrometer)와 호환되는 것으로 알려져 있습니다. 이온이 진공 중에서 일정 거리를 날아갈 때 비행 시간(t)은 이온 질량의 제곱근에 비례합니다. TOFMS의 기본 원리는 질량이 작은 이온이 질량이 큰 이온보다 먼저 검출기에 도달하기 때문에 이온을 질량별로 분리하는 것입니다. 또한 비행 거리가 길수록 질량 분리가 더 잘되며, 이는 질량 분해능이 더 높다는 것을 의미합니다.

JMS-S3000 "SpiralTOF™" 시리즈는 고분해능 SpiralTOF를 채택하고 있습니다. Linear TOF 옵션과 TOF-TOF 옵션을 부착하면 용도에 맞게 측정 모드를 전환할 수 있습니다.

• SpiralTOF 모드:
  SpiralTOF 모드는 컴팩트한 공간에서 긴 비행 거리(17m)를 제공합니다. 이온을 집속시키면서 날아가게 하여 높은 질량 분해능/질량 정확도와 높은 감도를 동시에 실현합니다. TOMFS의 높은 분해능으로 일반적인 반사경 방식보다 넓은 질량 범위에서 높은 질량 분해능/높은 질량 정확도를 제공할 수 있습니다. 분자량 XNUMX 이하의 정확한 질량 측정에 활용할 수 있어 다양한 분석에 대응할 수 있습니다.

• LinearTOF 모드:
  이것은 선형 유형 이온 광학입니다. 고분자량 샘플을 측정할 수 있는 가장 간단한 이온 광학 장치입니다. 주로 단백질 및 고분자량 폴리머 분석에 사용됩니다.

• TOF-TOF 모드:
  첫 번째 TOFMS용 SpiralTOF 및 두 번째 TOFMS용 반사경 유형 TOFMS가 있는 탠덤 비행 시간형 질량 분석기. 고에너지 충돌 유도 해리에 기반한 유익한 절단 패턴으로부터 구조 분석이 가능합니다.

MALDI-TOFMS의 적용 범위

시료에 적합한 매트릭스를 선택하여 다양한 유기화합물을 분석할 수 있습니다.

고분자・소재・화학

생명 과학

매스 이미징

MALDI-TOFMS는 집중 레이저를 사용하여 이온화를 수행합니다. 따라서 레이저 조사 위치를 스캔하여 순차적으로 질량 스펙트럼을 얻고 원하는 유기 화합물에 대한 이온 강도의 공간적 분포를 시각화합니다. 이 기술을 대량 이미징이라고 합니다. 조직 절편의 단백질, 펩타이드, 지질 등의 생화학 시료를 표적으로 하는 분석과 약물 동역학의 분포 분석에서 대량 이미징 기술이 발전했습니다. 최근에는 이러한 질량 이미징 기술이 고분자 재료 분석의 적용을 포함하도록 확장되고 있습니다.

Kendrick 대량 결함 분석

MALDI-TOFMS는 합성 폴리머 분석을 위한 강력한 도구입니다. 모노머, 말단 그룹, 분자량 분포와 같은 폴리머 정보와 첨가제 정보를 얻는 데 사용할 수 있습니다. 그러나 대량의 피크에서 필요한 정보를 수동으로 추출하는 것은 쉽지 않습니다. 작업을 획기적으로 간소화할 수 있는 것은 KMD(Kendrick Mass Defect) 분석입니다.
Kendrick Mass Defect(KMD) 분석은 1963년 Edward Kendrick이 제안한 기술로 오늘날에도 여전히 석유화학 분야에서 사용되고 있습니다. 이 방법은 고분해능 질량분석기로 얻은 정밀한 질량 정보를 이용하여 질량 스펙트럼을 XNUMX차원 플롯(KMD 플롯)으로 만드는 것입니다. 원유와 같은 탄산수소로 구성된 매우 복잡한 혼합물의 질량 스펙트럼 피크를 탄산수소의 불포화도와 헤테로 원소의 존재 여부에 따라 분류할 수 있습니다.
최근 KMD 방법의 원리는 합성 고분자의 고질량 분해능 질량 스펙트럼 분석에 사용되었습니다. KMD 플롯이 생성되면 개별 질량 스펙트럼 피크를 할당할 필요 없이 복잡한 질량 스펙트럼에서 폴리머의 유형과 양을 시각화할 수 있습니다.