Red de conocimiento del abogados - Bufete de abogados - 3. Principios y usos de la espectroscopia de proteínas (2)

3. Principios y usos de la espectroscopia de proteínas (2)

Nota: Esta nota fue compilada de la clase en línea de proteómica organizada por Crick College y Kang Yusheng en 2016-2017 y se eliminó. Este curso lo imparte el Sr. Li Qin de la Facultad de Biología de la Universidad Agrícola de China.

Como usuarios de espectrómetros de masas, ¿cómo evaluamos el rendimiento de un espectrómetro de masas? En otras palabras, ¿cómo elegimos un espectrómetro de masas? Los principales parámetros de rendimiento del espectrómetro de masas son los siguientes. Permítanme explicarles qué significan estos elegantes nombres de parámetros.

La definición "oficial" es la cantidad de sustancia equivalente a tres veces el ruido. Podemos entender que esta es la concentración, o cantidad, de la menor cantidad de compuesto que el espectrómetro de masas puede detectar. Para compuestos con valores inferiores a este, este espectrómetro de masas será impotente.

¿Cómo sé cuál es el límite de detección de mi espectrómetro de masas? Normalmente, utilizaremos reserpina como compuesto estándar para determinar el límite de detección del espectrómetro de masas. Por ejemplo, cuando inyectamos 50 fg (fettg) de reserpina en el espectrómetro de masas, si la relación señal-ruido que obtenemos puede alcanzar 100-1000, entonces se puede considerar que el límite de detección de este espectrómetro de masas es bueno. 50 fg (femtogramos) de reserpina probablemente contengan sólo decenas de miles de moléculas de reserpina. En otras palabras, si puede detectar compuestos que contienen decenas de miles de moléculas pequeñas, entonces la sensibilidad de este espectrómetro de masas será bastante alta. Se puede pensar que la sensibilidad y el límite de detección evalúan el mismo rendimiento.

Este parámetro de rendimiento también es muy importante. Indica dentro de qué rango de concentración existe una relación lineal entre la señal detectada por el espectrómetro de masas y la concentración de la muestra. En pocas palabras, las muestras dentro de este rango de concentración son más adecuadas para la detección con este espectrómetro de masas. Las muestras por encima o por debajo de este rango de concentración deben concentrarse o diluirse antes de que puedan ser detectadas por este espectrómetro de masas.

Normalmente, el rango lineal de un espectrómetro de masas es de 3-6 órdenes de magnitud, es decir, dentro del rango de 1.000 – 1.000.000. La mayoría de los espectrómetros de masas están en el rango de 1000 a 10 000.

La razón por la que este parámetro es importante es que cuando el contenido de las muestras que analizamos está muy distribuido, por ejemplo, algunas muestras contienen sólo decenas de μg/ml, mientras que otras pueden llegar a varios mg/ml. ml. Dentro de este rango de concentración relativamente amplio, si el rango lineal del espectrómetro de masas es muy bueno, no necesitamos concentrar muestras de baja concentración ni diluir muestras de alta concentración. Podemos inyectar muestras directamente, lo que puede hacer mucho. Reduzca la complejidad del grado de preprocesamiento de muestras, ahorrando tiempo y pasos experimentales.

Estos son dos parámetros muy importantes. Lo que a menudo llamamos espectrometría de masas de alta resolución se refiere a una resolución extremadamente alta y una precisión de masa extremadamente alta. ¿Cómo entender estos dos parámetros? Primero echemos un vistazo a la siguiente imagen:

Es la diferencia de masa entre los dos picos más recientes del espectro de masas lo que el espectrómetro de masas puede distinguir.

¿Qué significa esto? Supongamos que tengo dos picos del espectro de masas con la misma intensidad. Cuando estos dos picos están muy cerca, ¿bajo qué circunstancias puedo juzgar claramente que son dos picos en lugar de uno? El criterio básico es que cuando la altura de la porción superpuesta de los dos picos no excede el 10% de la altura del pico de cualquier pico del espectro de masas, consideramos estos dos picos separables. Por el contrario, si el solapamiento entre los dos picos supera el 10%, se consideran inseparables. Es decir, al procesar el espectro de masas, no hay forma de procesarlo como dos picos.

Cuando dos picos alcanzan una separación inicial del 10%, medimos el ancho del medio pico de cualquier pico del espectro de masas (es decir, el ancho del pico a la mitad de la altura del pico) y luego lo dividimos por la masa. relación carga-carga de cualquier pico Con la mitad del ancho máximo, se puede obtener la resolución. En la actualidad, la resolución de los espectrómetros de masas de alta resolución puede alcanzar el orden de 50.000 a 100.000, y el cuadrupolo general puede alcanzar el orden de 5.000 a 10.000.

Entonces, ¿cómo reflejar las ventajas de la espectrometría de masas de alta resolución? Tome la imagen de arriba a la derecha como ejemplo. Cuando usamos un espectrómetro de masas de baja resolución para detectar una determinada sustancia, solo podemos obtener el pico del espectro de masas azul más externo. A medida que continuamos aumentando la resolución, lo encontraremos lentamente. Dentro de este pico del espectro de masas, en realidad contiene varios picos pequeños del espectro de masas. Existe una diferencia muy obvia entre la relación masa-carga obtenida con un espectrómetro de masas de alta resolución y la obtenida con un espectrómetro de masas de baja resolución. Esta es información muy importante para la identificación de compuestos. Si calculamos incorrectamente la relación masa-carga, nos resultará difícil identificar la proteína correcta.

La siguiente figura también puede decirnos intuitivamente las ventajas de la alta resolución en la detección por espectrometría de masas.

Por ejemplo, si escaneamos un compuesto con una resolución de 17.500, encontraremos que hay un pico del espectro de masas muy gordo en la relación masa-carga de 280,09 (el círculo rojo en la primera etiqueta del espectro), podemos pensar que se trata de un compuesto y comenzar a identificarlo.

Sin embargo, cuando seguimos mejorando la resolución del espectrómetro de masas hasta cierto punto, encontraremos que en realidad se trata de dos picos diferentes (el cuarto espectro está marcado con un círculo rojo).

En otras palabras, utilizar la relación masa-carga obtenida mediante espectrometría de masas de baja resolución para identificar compuestos en realidad produce información incompleta (no necesariamente incorrecta), mientras que mediante espectrometría de masas de alta resolución, podemos puede obtener información compuesta más completa y ayudarnos a hacer juicios correctos.

Se refiere a la diferencia entre la relación masa-carga medida por el espectrómetro de masas y su relación masa-carga real, dividida por el producto de su relación masa-carga real y 1.000.000 . Está en ppm (partes por millón), lo que parece más conveniente. La precisión de masa actual de los espectrómetros de masas de alta resolución está dentro del rango de 2 a 5 ppm.

Entonces, ¿cómo determinamos la resolución real y la precisión de masa de un espectrómetro de masas? Tome como ejemplo datos experimentales del profesor Li Qin:

Por ejemplo, seleccionamos el pico con una relación masa-carga de 511,6 y calculamos su ancho de medio pico como 0,012, por lo que su resolución es 511,6 dividido por 0,012, el valor obtenido es 42.500 y la resolución dada por el software es 48.700, que está muy cerca.

Mismo ejemplo, calculemos la precisión de la masa. La relación masa-carga medida es 511,5978, y la relación masa-carga real de este pico es 511,5995, por lo que se calcula que la desviación de masa es 3,3 ppm, lo que significa que el error de este experimento es 3,3 ppm. El rango de desviación de masa suele ser aceptable.

La importancia de la resolución puede ser fácil de entender para todos, pero ¿qué impacto tiene el nivel de precisión masiva en la identificación de compuestos? Tomemos como ejemplo la reserpina.

La molécula de reserpina tendrá un pico en el espectro de masas en 609,28066 en el espectro de masas. Cuando utilizamos un solo cuadrupolo para analizar la reserpina, la precisión de la masa del solo cuadrupolo es de aproximadamente 0,1 unidades de masa (165 ppm). En otras palabras, cuando se inyecta reserpina en un espectrómetro de masas cuadrupolo, el espectrómetro de masas cuadrupolo nos dirá que la relación masa-carga de este compuesto está aproximadamente dentro del rango de 609,2-609,4.

¡Entonces surge el problema! Dentro del rango de 609.2-609.4, ¿cuántos compuestos químicamente posibles podemos combinar usando los cuatro elementos C, H, O y N? La respuesta es: ¡209 especies! En otras palabras, si queremos juzgar si este compuesto es reserpina, ¡la posibilidad de obtener el resultado correcto es sólo de 1/209!

A medida que sigamos mejorando la precisión de la masa, habrá cada vez menos compuestos posibles que se puedan combinar. Cuando la precisión de la masa alcanza las 3 ppm, sólo hay 4 compuestos posibles. Cuando llega a 2 ppm, sólo quedan dos compuestos posibles. En este momento, si juzgamos si el compuesto es reserpina, la precisión será mucho mayor. Esta es la razón por la que la espectrometría de masas de alta resolución es tan importante para la identificación de compuestos, ya que puede reducir en gran medida la cantidad de compuestos candidatos y aumentar la tasa de éxito de la identificación.

Se puede decir que la resolución y la desviación de masa evalúan la precisión y exactitud del espectrómetro de masas respectivamente. Al igual que cuando disparamos al blanco, por ejemplo, si puedo acertar en un punto en la esquina superior derecha cada vez, significa que la precisión del tiro al blanco es muy alta, pero si mi objetivo es la diana, significa que la precisión es relativamente pobre. En otra situación, por ejemplo, he estado disparando muchas veces y los puntos de vida están muy dispersos, un disparo en el este y otro en el oeste, pero la posición promedio está justo en la diana. Se puede considerar que la calidad. La precisión está bien, pero la precisión es relativamente pobre. Entonces lo que queremos es que el espectrómetro de masas sea muy preciso y muy exacto.

Los espectrómetros de masas de alta resolución que podemos utilizar actualmente, ya sean de la serie QTOF u Orbitrap, pueden alcanzar una resolución de más de 50.000 y también pueden alcanzar una precisión de masa de 2-3 ppm. Por lo tanto, ¡los niños que hoy investigan la proteómica son mucho más felices que antes!

Anteriormente compartí con ustedes varios parámetros importantes para evaluar un espectrómetro de masas. A continuación, haremos un resumen aproximado del rendimiento de diferentes espectrómetros de masas.

1. Cuadrupolo y trampa de iones: Su rango de escaneo masivo es limitado, normalmente entre 10 y 4.000. Por encima de 4000, el cuadrupolo y la trampa de iones solo se pueden usar para la transmisión de iones y no para la detección de iones. Su resolución suele ser de 2.000 a 4.000, y las mejores trampas de iones pueden alcanzar entre 10.000 y 20.000. La velocidad de escaneo no es muy rápida, su ventaja es que el precio es muy bajo y todo el instrumento se puede hacer muy pequeño.

2. TOF: Su mayor ventaja es que el rango de masa medible puede ser teóricamente infinitamente grande e infinitamente pequeño. Si el ion a detectar no tiene masa, su tiempo de vuelo será 0, por lo que se podrán medir iones con una relación masa-carga de 0.

Del mismo modo, si la masa de un ion es infinita, su tiempo de vuelo también lo es y teóricamente puede detectarse. La resolución de TOF es de 5000 a 60 000 y la velocidad de escaneo es muy rápida. Su desventaja es que TOF requiere una pista de iones muy larga, por lo que el instrumento será muy grande.

3. FTICR: La ventaja es que la resolución es muy alta, que puede alcanzar 1.000.000 o incluso más. La desventaja es que la velocidad de escaneo es relativamente lenta y requiere un imán superconductor, el costo operativo. es muy alto, y el propio espectrómetro de masas FTICR El precio también es muy alto, generalmente por encima de 1 millón de dólares estadounidenses.

4. Orbitrap: supera la deficiencia de que FTICR debe utilizar imanes superconductores. Su resolución puede alcanzar de 100.000 a 1.000.000, la velocidad de escaneo no es muy rápida y el precio es más bajo que el FTICR. Está protegido por patente y actualmente sólo lo produce Thermo.

Para la investigación de proteómica, nuestros requisitos mínimos para el rendimiento de los instrumentos de espectrometría de masas son: resolución de al menos 40 000-50 000, la precisión de la masa debe ser mejor que 5 ppm, el rango de escaneo de masas debe ser de 100-3000, la velocidad de escaneo debe ser de obtener al menos un espectro primario de alta resolución y diez espectros secundarios de alta resolución por segundo. Si se cumplen las condiciones anteriores, se considerará que cumple los requisitos más básicos de la proteómica.

Las ventajas y desventajas de varios espectrómetros de masas se han discutido anteriormente, por lo que aquí presentamos el concepto de espectrometría de masas en tándem: conectar el mismo o diferentes espectrómetros de masas en serie para lograr un funcionamiento en serie o en paralelo. Esto tiene dos propósitos: generar iones de fragmentos secundarios (hablaremos de por qué se generan iones de fragmentos secundarios más adelante) y lograr las ventajas complementarias de los diferentes rendimientos de los espectrómetros de masas.

Sabemos que el rendimiento de diferentes espectrómetros de masas es diferente. Por ejemplo, la espectrometría de masas de cuadrupolo puede lograr la selección de iones, pero su resolución es relativamente pobre, mientras que TOF no puede lograr la selección de iones, pero su resolución es relativamente alta. Entonces, ¿podemos unir espectrómetros de masas con diferentes rendimientos y hacer que funcionen juntos? Generalmente utilizamos espectrometría de masas en tándem o MS-MS para lograr este requisito. Hay muchas formas de combinarlos:

La primera: Triple Cuadrupolo, o cuádruple en serie, que consiste en conectar tres cuadrupolos en serie. El objetivo principal de esto es realizar el escaneo de masa secundaria. espectrometría.

El segundo tipo: el cuadrupolo y el espectrómetro de masas de tiempo de vuelo están conectados en serie, que es el Q-TOF que escuchamos a menudo. En realidad, es para mejorar la resolución del espectrómetro de masas secundario.

El tercer tipo: la combinación de Orbitrap y cuadrupolo, como Orbitrap Fusion, o la combinación de Orbitrap y trampa de iones, como Orbitrap Elite, etc. Esta es una de esas combinaciones.

Primero, hablemos de cómo obtener iones de fragmentos secundarios mediante un espectrómetro de masas en tándem.

Lo anterior es un diagrama esquemático de una estructura de varilla cuádruple en serie. Un quad tándem, o triple quad, se compone de tres quads conectados en serie. Por lo general, el segundo cuádruple se reemplaza por un sexto u octavo, pero todavía lo llamamos cuádruple. Este cuadrupolo no es un sistema de selección de masa, sino una celda de colisión que se utiliza para fragmentar iones.

Cuando el cuadrupolo en serie funciona, el primer cuadrupolo activa el modo de selección de masa, lo que permite que los iones con una relación masa-carga específica pasen a través del espectrómetro de masas y descarten otros iones. al poste del cuarto nivel, o tírelo al espacio del poste del cuarto nivel). Luego, cuando se seleccionan iones específicos (llamados iones precursores), ingresan a la celda de colisión.

Existe una estructura tal en la celda de colisión que existe una diferencia de voltaje entre la entrada y la salida. Por lo general, el voltaje de entrada es mayor que el voltaje de salida. Cuando los iones precursores entran, serán. acelerado por la diferencia de voltaje. Además, la celda de colisión se llenará de helio o nitrógeno. Cuando los iones se aceleran, chocarán y se fragmentarán con las moléculas de helio o nitrógeno en la celda de colisión, formando algunos fragmentos, llamados iones fragmentados o iones producto. Estos iones fragmentados entrarán en el tercer cuadrupolo y realizarán un escaneo de segundo nivel para obtener un espectro de masas de segundo nivel.

La imagen de abajo es un espectrómetro de masas cuadrupolo en tándem. Podemos ver que todavía es una estructura muy compacta.

Tomemos como ejemplo la ractopamina para ver qué cambios se producirán cuando sus moléculas pasen por un espectrómetro de masas en tándem, y qué tipo de espectro se obtendrá.

Ractopamina Este es un medicamento veterinario. Su peso molecular es 301,1672 y su fórmula estructural se muestra en la figura anterior. En la primera imagen, la relación masa-carga medida es 302,1744. Esta es una exploración del espectro de masas de primer nivel. Hay un pico del espectro de masas de ractopamina en 302,1744.

Luego, le decimos al espectrómetro de masas que seleccione el ion en 302.1744 y ajuste el voltaje CID (disociación inducida por colisión) a 10 voltios, es decir, agregue 10V a la entrada y salida de la colisión. celda La diferencia de voltaje permite que los iones choquen con una energía de colisión de 10V. Después de la colisión, en la segunda imagen, vemos que la intensidad de la señal en 302 se ha debilitado, mientras que las intensidades de la señal en 284 y 164 se han vuelto más fuertes, y también han aparecido las señales 107, 121 y 136 que no se habían visto antes. .

A continuación, aumentamos el voltaje de colisión de 10 V a 25 V. Después de aumentar, encontraremos que la señal en 302 desaparece por completo, lo que indica que el ion se seleccionó originalmente en el primer cuadrupolo, después de una alta energía. colisión, se fragmentó completamente en iones fragmentados como 91, 107, 121, 136 y 164. Entonces, ¿qué son estos iones fragmentados?

Al analizar la estructura, encontraremos que corresponden a diferentes estructuras de fragmentos de ractopamina. Por ejemplo, 164 en realidad corresponde al extremo derecho de la ractopamina, 136 corresponde a la mitad izquierda, y así sucesivamente.

Analizando la estructura química de los fragmentos, podemos unirlos para formar una molécula de ractopamina completa. Así es como logramos la identificación estructural de compuestos mediante espectros de masas secundarios. Si bien el proceso de identificación real suele ser más complejo y estresante, lo anterior es sólo un ejemplo sencillo.

Entonces, para los polipéptidos, o para los fragmentos de polipéptidos después de la proteólisis, podemos pasar por el mismo proceso y analizar qué fragmentos se pueden obtener teóricamente de un polipéptido y luego compararlo con el espectro para lograr la identificación de secuencias de polipéptidos. . Esta parte se discutirá en detalle más adelante. Primero veamos un ejemplo simple, como se muestra a continuación:

Por ejemplo, si tenemos un segmento peptídico como este en la esquina superior izquierda, teóricamente podemos obtener varios iones by marcados en gris. espectro de masas, podemos encontrar los iones fragmentados correspondientes (los marcados en rojo en la tabla de la derecha son iones fragmentados que se pueden encontrar en el espectro de masas), y al reunir esta información, podemos saber cuál es la secuencia de los polipéptido es.

Lo anterior utiliza el triple cuadrupolo como ejemplo para compartir con usted cómo el espectrómetro de masas en tándem obtiene iones de fragmentos secundarios y espectros secundarios. Luego, algunos otros espectrómetros de masas en tándem tienen un proceso similar.

Q-TOF es en realidad muy similar a un cuadrupolo en tándem, excepto que reemplaza el tercer cuadrupolo con un espectrómetro de masas de tiempo de vuelo. Es decir, un cuadrupolo, seguido de una celda de colisión y luego un espectrómetro de masas de tiempo de vuelo. Para aumentar la distancia de vuelo, haremos que los iones giren y regresen. Esto se llama vuelo en modo de reflexión, que permite a los iones volar más lejos en un espacio más corto.

La siguiente imagen es un espectrómetro de masas Q-TOF, producido por Bruker. La longitud de su tubo de vuelo puede alcanzar los 3,6 metros y el tiempo de viaje de los iones es de 7,2 metros. Puede prestar atención a este número, y se mencionará nuevamente cuando se hable del grado de vacío más adelante.

La serie Orbitrap es más complicada que los espectrómetros de masas en tándem ordinarios. Puede comprobarlo en el siguiente diagrama esquemático.

Hay varios espectrómetros de masas en tándem en esta serie, como el espectrómetro de masas Q Exactive. Su Q1 también es un cuadrupolo, Q2 es una celda de colisión y Q3 se reemplaza por un Orbitrap.

Otro ejemplo es el Orbitrap Elite. Su Q1 es una trampa de iones, Q2 es una celda de colisión y Q3 es un Orbitrap. En otras palabras, no hay cuadrupolo en el Orbitrap Elite. trampa. Reemplazó el polo cuádruple.

También está el Orbitrap Fusion (ver imagen a continuación), que es una combinación de tres espectrómetros de masas mezclados entre sí. Su primera etapa es un cuadrupolo, la segunda etapa es una trampa de iones y la tercera etapa. Es una trampa de iones. El escenario es un Orbitrap y también tiene un grupo de colisión. La estructura general es muy compleja. Su característica es que el Orbitrap y la trampa de iones pueden escanear simultáneamente.

En un espectrómetro de masas general no se pueden escanear dos cantidades de detección de masas al mismo tiempo. Una sólo se puede utilizar como función de detección de masas y la otra como filtro.

La trampa de iones y Orbitrap en Orbitrap Fusion pueden escanear al mismo tiempo, es decir, es una estructura paralela, no solo en serie, por lo que su velocidad de escaneo será más rápida y su rendimiento será mejor. La resolución de Fusion puede alcanzar entre 240.000 y 960.000.

Arriba he compartido varios espectrómetros de masas de uso común. Tomando Q-TOF como ejemplo, aprendamos la estructura básica de un espectrómetro de masas.

Para un espectrómetro de masas, la parte central es el analizador de masas, que consta de dos partes, el filtro de masas y el detector de masas que presentamos en detalle anteriormente. Todas las demás partes del espectrómetro de masas sirven para esta parte central.

Además de este componente central, el espectrómetro de masas también requiere la siguiente asistencia:

Sistema de vacío: ¿Por qué se necesita un sistema de vacío? Sabemos que un espectrómetro de masas es un instrumento que detecta la relación masa-carga de iones gaseosos. Cuando un ión gaseoso vuela por el aire, chocará con las moléculas de aire y su carga puede destruirse y convertirse en un gaseoso sin carga. moléculas, el espectrómetro de masas ya no puede medir su relación masa-carga. Por lo tanto, esperamos que los iones gaseosos que obtengamos puedan existir de manera estable en el espectrómetro de masas, por lo que el espectrómetro de masas necesita un sistema de vacío para permitir que los iones vuelen de manera estable sin interferencias de otras moléculas de aire.

Los sistemas de vacío normalmente necesitan tener dos niveles. El primer nivel es de bajo vacío, que es proporcionado por una bomba mecánica o una bomba de aceite que puede proporcionar una presión ambiental de aproximadamente 1-3 mbar. una milésima de atmósfera. El propósito del bajo vacío es proporcionar un entorno de presión de respaldo para el alto vacío. Una bomba de turbina proporciona un alto vacío y su nivel de vacío es -1E-5~-1E-10 mbar. En un ambiente de vacío de este tipo, las moléculas de aire básicamente se eliminan.

Quizás quieras preguntarte, ¿por qué se requieren condiciones de vacío de este orden de magnitud?

Primero introduzcamos un concepto llamado camino libre medio de los iones. Significa cuánto tiempo volará un ion en un ambiente de vacío antes de encontrar la siguiente molécula de aire. Esto determina cuánto tiempo pueden existir los iones de forma estable en el vacío.

Tomando el cuadrupolo en tándem como ejemplo, el espectrómetro de masas de cuadrupolo en tándem mide aproximadamente 1 metro de largo, por lo que esperamos que los iones no encuentren otras moléculas de aire mientras vuelan 1 metro. Entonces, para la varilla de cuatro etapas en serie, siempre que se mantenga el vacío para garantizar que no se encuentren moléculas de aire dentro de una distancia de 1 metro. Por lo tanto, un cuadrupolo en serie normalmente solo requiere un vacío de -1E5 mbar.

Para Q-TOF, la distancia de vuelo de los iones es de aproximadamente 5 a 7 metros (¿aún recuerdas? La distancia de vuelo de 7 metros se mencionó específicamente al presentar Q-TOF anteriormente en comparación con El vuelo). La distancia del cuadrupolo en tándem es casi un nivel de datos más larga, por lo que el grado de vacío requerido por el espectrómetro de masas Q-TOF es aproximadamente -1E-6 ~ -1E-7 mbar para garantizar que los iones no colisionen con otras moléculas de aire.

Para el espectrómetro de masas Orbitrap, los iones pueden volar hacia el interior durante 1 segundo y volar una distancia muy larga, por lo que Orbitrap requiere un grado de vacío de -1E-10 mbar.

Sistema de fuente de iones: Necesitamos introducir la muestra del entorno no ionizante de presión atmosférica externa en el espectrómetro de masas y convertirla en un ión gaseoso, por lo que se necesita una fuente de iones para lograr esta función.

Sistema informático: realiza el control del espectrómetro de masas y la recogida de datos.

Sistema de gas: suministro de gas y tratamiento de gases de escape (nitrógeno, argón)

Fuente de alimentación: sistema de suministro de energía ininterrumpible UPS

Más analizador de masa de componentes centrales, el Arriba están los seis sistemas que componen el espectrómetro de masas. También discutiremos la estructura, uso y mantenimiento de cada parte más adelante.

Un espectrómetro de masas con estos seis componentes instalados se puede representar mediante el siguiente diagrama esquemático. Por lo general, el analizador de masas y la bomba de turbina de alto vacío se instalan en una caja grande. Este módulo se llama unidad principal, y la bomba de bajo vacío (bomba de aceite) se coloca fuera de la unidad principal, porque esta parte producirá mucha vibración. , ruido y calor deben mantenerse separados para evitar que la vibración afecte al espectrómetro de masas. Habrá una fuente de iones frente al espectrómetro de masas y un puerto de escape en el costado. Los gases de escape generados por el espectrómetro de masas y la bomba se descargarán al exterior a través de este tubo de escape. En particular, los gases de escape producidos por las bombas suelen ser cancerígenos, por lo que los gases de escape son especialmente importantes.

Lo anterior analiza cómo evaluar el rendimiento de un espectrómetro de masas, cómo funciona un espectrómetro de masas en tándem y los seis componentes que componen un espectrómetro de masas. El próximo artículo hablará sobre la composición de un cromatógrafo líquido y el principio de funcionamiento de los equipos de espectrometría de masas líquidas.