API Atmospheric Pressure Ionization

Transcrição

1 API Atmospheric Pressure Ionization

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3 6.000 V APCI H. Kambara 1982

4 Ionização Química a Pressão Atmosférica (APCI) Probe de APCI Gás de Desolvatação Cone de amostra Agulha para descarga corona

5 Ionização Química a pressão atmosférica (APCI) Vantagens Informação de massa molecular Fonte robusta Ionização muito eficiente Compatível com altos fluxos de LC 2.0 ml/min Boa sensibilidade Bom complemento á técnica de ESI Desvantagens Pode ocorrer degradação térmica Ruído químico em massas baixas Técnica não apropriada para compostos de massa molecular com relação m/z maior que 2000

6 APCI

7 Niggard spectra (polymer additive), obtained by negative APCI (A), negative APCI with in source fragmentation (B), electron ionization (C).

8 Foto ionização: APPI Aplicada Compostos não polares; Mínima fragmentação; Não apresenta sinal para o solvente; Mínimo efeito de competição por carga; Fluxo menores que 100 µl/min;

9 APPI Atmospheric Pressure Photo-Ionization Uma lâmpada de UV emite fótons de energia entre 10.0 e 10.6 ev. Esta energia é alta suficiente para ionizar compostos orgânicos de várias classes, mas baixa o suficiente para minimizar a ionização do ar (N 2, O 2 ) e de solventes comuns em HPLC como água, metanol e acetonitrila, não produzindo assim ruído de fundo background noise. A energia de ionização baixa causa pouca ou nenhuma fragmentação do analito, gerando espectros contendo tipicamente íons moleculares (M +. ) ou moléculas protonadas (MH + ).

10 Foto ionização: APPI Formação do íon se dá quando o potencial de ionização do analito é menor que a energia do fóton da luz incidente (10 ev), assim o fotón poderá fazer a retirada de um elétron. M + hv M +. + e Na presença de solventes próticos o analito pode também abstrair um próton formando a espécie [M+H] +. M +. + S [M+H] + + (S-H)

11 APPI Atmospheric Pressure Photo-Ionization

12 Foto ionização: APPI _APPI_ (4.532) Sm (SG, 2x0.75); Cm (441:458-(428: :475)) Scan AP+ 1.77e _APPI_ (4.532) Sm (SG, 2x0.75); Cm (441:458-(428: :475)) Scan AP+ 1.77e6 % M +. Criseno C 18 H 12 MW=228 % m/z m/z

13 Foto ionização: APPI _APPI_ (5.539) Sm (Mn, 2x0.75); Cm (537:549-(562: :530)) Scan AP+ 4.26e6 M _APPI_ (5.539) Sm (Mn, 2x0.75); Cm (537:549-(562: :530)) (M+H) + Scan AP+ 4.26e6 253 Benzo-a-pireno C 20 H 12 MW=252 % % m/z m/z

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21 Ionização a Pressão Atmosférica (API). Abrangência das técnicas

22 ICPMS - Inductively Coupled Plasma

23 ICP- MS Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry

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25 ICPMS - Inductively Coupled Plasma Plasma K Detection limits are in the 1 to 100 pg/l Ionization efficiency can be estimated more than 50 elements are ionized with more than 90% efficiency. Analytical chemistry, geochemistry, trace element analysis; Elemental analysis

26 DART Direct Analysis in Real Time Dart co-inventor Cody shows how easy it is to prepare a sample for analysis: Just stick it in front of the spectrometer.

27 DART Direct Ionization in Real Time Metastable Atoms: DART works by applying an electrical potential to a gas such as nitrogen or helium to form a plasma of excited-state atoms and molecules that then interact with the sample and the atmosphere. Several different ionization mechanisms are possible, and operating conditions can be manipulated to favor one over the others. Proton Transfer: For example, proton transfer is the dominant mechanism of positive ionization. This type of ionization occurs when metastable helium atoms react with water in the atmosphere to produce ionized water clusters that can protonate the sample molecule, forming positively charged ions. Electron transfer: Under different conditions, electrons also can be formed if the carrier gas can form metastable species with high enough internal energy. For example, helium reacts with atmospheric water to form negative-ion clusters of oxygen and water that in turn react with analytes to form negatively charged ions. Advantages: The DART is based on the reactions of excited-state species with reagent molecules and polar or non-polar analytes and is free of the limitations of other atmospheric pressure ion sources, which require direct exposure of gaseous or vaporized liquid samples to elevated temperatures and electrical potentials, ultraviolet irradiation, laser radiation, or a high-velocity gas stream. DART does not alter the sample in any way, nor does it expose the user to a potentially harmful substance or dangerous situation.

28 DART Direct Ionization in Real Time

29 DESI - Desorption Electrospray Ionization

30 Fármacos

31 ASAP Atmospheric-Pressure Solids Analysis Probe C.N. McEwen 2005 PEG 440

32 DAPPI- Direct Analysis Kotiaho & Kostianien 2007

33 (Super) Sonic Spray Ionization (SSI) 1994

34 Easy Ambient Sonic-Spray Ionization (EASI) M.N. Eberlin 2006 Air N 2 -Assisted Ambient Ionization

35 Easy Ambient Sonic-Spray Ionization (EASI) N O (3) Nolvadex - Tamoxifen Citrate C 26 H 29 NO - MW= AstraZeneca - 10 mg Intensity (counts) 4x10 5 A Tip voltage: 0 Kv 3x10 5 2x10 5 1x m/z 372 Desorption Sonic Spray Ionization for (High)Voltage- Free Ambient Mass Spectrometry Renato Haddad, Regina Sparrapan, and Marcos N. Eberlin* Submitted

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37 EASI-TLC-MS Combining the Two Easiest Chromatography and Ambient Ionization Mass Spectrometry Techniques

38 Richard Caprioli Tissue Imaging by MALDI-MS Biomarkers

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40 Anal. Chem.2008, 80, Atmospheric Pressure Infrared MALDI Imaging Mass Spectrometry for Plant Metabolomics Yue Li, Bindesh Shrestha, and Akos Vertes*

41 MALDI Massa EI APCI ESI Polaridade

42 The Wide World of Mass Spectrometry Journal of Mass Spectrometry - JMS Journal of the American Society for Mass Spectrometry - JASMS International Journal of Mass Spectrometry - IJMS Mass Spectrometry Reviews - MSR European Journal of Mass Spectrometry - EMS Rapid Communication in Mass Spectrometry - RCMS AC, JACS, JPC, PCS-PT2, Analyst, J. Biological Chem., Nature, Science,