적외선 다광자 해리

Infrared multiphoton dissociation
적외선 다중 광자 해리
약자IRMPD
기타 기술
관련된흑체 적외선 복사 해리
전자 포획 해리
충돌에 의한 해리

적외선 다중광자해리(IRMPD)는 질량분석에 사용되는 기술로 보통 원래의 (부모) [1]분자의 구조적 분석을 위해 기체상의 분자를 조각화한다.

구조

적외선 레이저가 창문을 통해 이온이 있는 질량분석계의 진공으로 향한다.파편화의 메커니즘은 주어진 여러 적외선 광자의 이온에 의한 흡수를 포함한다.부모 이온은 결합이 끊겨 부모 이온의 기상 조각이 발생할 때까지 더욱 강력한 진동 상태로 들뜨게 됩니다.강력한 레이저 펄스의 경우 전자의 내부 [2][3]원자가 이온화를 통해 해리가 진행된다.

IRMPD는 푸리에 변환 이온 사이클로트론 공명 질량 [4]분석에서 가장 많이 사용됩니다.

적외선 광분해 분광법

IR-OPO나 IR 프리 전자 레이저와 같은 강도 조절 가능한 IR 레이저를 적용함으로써 IRMPD 수율의 파장 의존성을 연구할 [5]수 있다.이 적외선 광분해 분광법은 기체상에서만 준비할 수 있는 (불안정한) 종의 진동 스펙트럼을 측정할 수 있게 한다.이러한 종에는 분자 이온뿐만 아니라 질량 분광 [6]탐지를 위해 적외선 빛과 상호작용한 후 부드럽게 이온화될 수 있는 금속 클러스터와 같은 중성 종도 포함됩니다.

IRMPD의 분석적 응용

질량분석과 IRMPD와 조정 가능한 레이저(IR 이온 분광법)의 조합은 소분자 [7]식별을 위한 강력한 도구로 점차 인식되고 있다.예를 들어 생체마커가 체액(뇨기, 혈액, 뇌척수)[8]에서 확인되는 메타보믹스와 법의학에서 [9]압수된 샘플에서 이성체 설계 약물이 확인된다.

동위원소 분리

다른 동위원소를 포함하는 분자에 대한 다른 공진 주파수에 기인하는 IR 흡수 주파수의 차이가 상대적으로 크기 때문에, 이 기술은 분리하기 어려운 동위원소를 한 번에 분리하는 방법으로 제안되어 왔다.예를 들어 U-235를 포함한 UF의6 분자는 이러한 레이저 공명에 의해 완전히 이온화 되어 더 무거운 U-238을 포함한 UF는 그대로6 남아 있을 수 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Little DP, Speir JP, Senko MW, O'Connor PB, McLafferty FW (1994). "Infrared multiphoton dissociation of large multiply charged ions for biomolecule sequencing". Anal. Chem. 66 (18): 2809–15. doi:10.1021/ac00090a004. PMID 7526742.
  2. ^ Talebpour A, Bandrauk AD, Yang J, Chin SL (1999). "Multiphoton ionization of inner-valence electrons and fragmentation of ethylene in an intense Ti:sapphire laser pulse". Chemical Physics Letters. 313 (5–6): 789–794. Bibcode:1999CPL...313..789T. doi:10.1016/s0009-2614(99)01075-1.
  3. ^ Talebpour A, Bandrauk AD, Vijayalakshmi K, Chin SL (2000). "Dissociative ionization of benzene in intense ultra-fast laser pulses". Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics. 33 (21): 4615–4626. Bibcode:2000JPhB...33.4615T. doi:10.1088/0953-4075/33/21/307.
  4. ^ Laskin J, Futrell JH (2005). "Activation of large ions in FT-ICR mass spectrometry". Mass Spectrometry Reviews. 24 (2): 135–67. Bibcode:2005MSRv...24..135L. doi:10.1002/mas.20012. PMID 15389858.
  5. ^ Polfer NC, Oomens J (2007). "Reaction products in mass spectrometry elucidated with infrared spectroscopy". Physical Chemistry Chemical Physics. 9 (29): 3804–17. Bibcode:2007PCCP....9.3804P. doi:10.1039/b702993b. PMID 17637973.
  6. ^ Gruene P, Rayner DM, Redlich B, van der Meer AF, Lyon JT, Meijer G, Fielicke A (2008). "Structures of Neutral Au7, Au19, and Au20 Clusters in the Gas Phase". Science. 321 (5889): 674–6. Bibcode:2008Sci...321..674G. doi:10.1126/science.1161166. hdl:11858/00-001M-0000-0010-FC2A-A. PMID 18669858.
  7. ^ Martens J, van Outersterp RE, Vreeken RJ, Cuyckens F, Coene KL, Engelke UF, et al. (January 2020). "Infrared ion spectroscopy: New opportunities for small-molecule identification in mass spectrometry - A tutorial perspective". Analytica Chimica Acta. 1093: 1–15. doi:10.1016/j.aca.2019.10.043. PMID 31735202.
  8. ^ Martens J, Berden G, van Outersterp RE, Kluijtmans LA, Engelke UF, van Karnebeek CD, et al. (June 2017). "Molecular identification in metabolomics using infrared ion spectroscopy". Scientific Reports. 7 (1): 3363. doi:10.1038/s41598-017-03387-4. PMC 5469762. PMID 28611404.
  9. ^ van Geenen FA, Kranenburg RF, van Asten AC, Martens J, Oomens J, Berden G (February 2021). "Isomer-Specific Two-Color Double-Resonance IR2MS3 Ion Spectroscopy Using a Single Laser: Application in the Identification of Novel Psychoactive Substances". Analytical Chemistry. 93 (4): 2687–2693. doi:10.1021/acs.analchem.0c05042. PMC 7859929. PMID 33470107.