我々は短いDINeCで呼び出す中性SO2クラスターによって誘導される脱離イオン化は、ソフトで効率的な脱離イオン化法である。ペプチドやタンパク質などの生体分子の質量分析などに使用しています。DINeCとして、サンプル表面からそのまま脱離分子が、これらの分子の微妙な化学変化は、質量スペクトルで容易に検出される。
このプロセスは、次のシミュレーションで示されています。入ってくるクラスタは、クラスタ内サーフェスの衝撃によって粉砕されます。表面同位体ジペプチドは、このプロセスによって1つのクラスター断片に溶解され、脱ゾアプトされる。
実験では、パルスノズルから超音速膨張を介してSO2クラスターのビームが生成されます。クラスター表面衝撃時に溶解・イオン化された分子は、質量分析のためにイオントラップに移されます。典型的な質量スペクトルは、無傷の分子のMO設定値でのピークのみを示す。
この手順のデモンストレーションは、カロリン・ボムハルトとパスカル・シュナイダー(私の研究室の2人の博士課程の学生)です。標準サンプルの場合、厚さが約0.5~1ミリメートルのシリコンウェーハから基板を1平方センチメートルずつ切ります。エタノールとアセトンの超音波浴でシリコン基板をそれぞれ15分間洗浄します。
乾燥窒素ガスの流れで基板を乾燥させます。次いで、サンプル溶液の5~30マイクロリットルを基板上に投下する。溶媒の蒸気圧に応じて、全ての溶媒が蒸発し、乾燥膜が形成されるまで、試料を周囲条件下またはデシケーターで乾燥させます。
最も簡単な準備スキームを考えてみましょう。例として、蛍光ペンの調べた場合、基板表面にドットを描くだけです。サンプルを粘着テープまたはクランプでネジで締めてサンプルホルダーに取り付けます。
さらに、アンジオテンシンIIのマイクロメータ厚膜などの基準試料をサンプルホルダーに取り付けます。次に、ベントロードロックを押して、ロードロックシステムをベントします。5分間、または気圧に達するまで待ちます。
ロードロックを開き、サンプルホルダーを取り付けます。負荷ロックを閉じ、負荷ロック室をマイナス5ミリバールまで2倍の10以下の圧力にポンプダウンします。バルブをDINeCチャンバーに開き、転送ロッドを持つサンプルホルダーをメインマニピュレータに移します。
サンプルホルダーをマニピュレータに取り付けます。転写ロッドを引き込み、ロードロックとDINeCチャンバの間のバルブを閉じます。ガスボンベとノズルの間のバルブを開きます。
ガス混合システムの輪郭で二酸化硫黄とヘリウムガス混合物の圧力を15棒に調整します。マニピュレータの位置を参照サンプルの位置に設定します。カチオン質量スペクトルを測定するには、サンプルとグリッドバイアスをプラス40ボルト、プラス7ボルトにそれぞれ設定します。
パルスノズルとイオントラップ質量分析計を駆動するには、外部機能発生器を2ヘルツに設定します。遅延発生器では、イオントラップからのクリアトラップ信号とパルスノズルのトリガ信号の間の時間遅延を5ミリ秒に設定します。Bruker コントロール ソフトウェアのメイン ダイアログ ウィンドウの [モード] ページで、[スキャン モードの解像度を拡張] を選択します。
範囲の場合はMオーバーZ 50〜3000に入力し、蓄積時間は0.1ミリ秒で、平均で10サイクルで入力し、極性については陽イオンスペクトルの測定に正を選択し、陰性スペクトルの測定に正を選択します。DINeCチャンバーでマイナス6ミリバールに対して10倍以下の圧力が到達したら、測定を開始する。時間依存クロマトグラム信号に従うために、M over Z値をそれぞれの質量に設定します。
コントロールソフトウェアで[操作]を押します。録音ボタンを押して、測定値の記録を開始します。アンジオテンシンIIなどの基準試料から約300秒間テストスペクトルを測定します。
クリアトラップ信号とパルスノズルをトリガする信号との間の時間遅延の調整により、信号強度を最適化します。時間遅延を最適化した後、マニピュレータを測定するサンプルの位置に移動します。[記録]ボタンをクリックして、対象期間の質量スペクトルを取得します。
測定が終了したら、参照測定用に次に示すように、データ分析プログラムにそれぞれのデータセットをロードします。マウスの右ボタンでクロマトグラムの関心期間を選択します。平均スペクトルは別のウィンドウに表示されます。
選択したプログラムでの処理のためにスペクトルをデータファイルとしてエクスポートするには、[ASCIIファイルとしてエクスポート]をクリックします。アンジオテンシンIIサンプルからのDINeC質量スペクトルは、サンプルを摂氏約140度に加熱するにつれて時間とともに変化した。温度が最終値に達すると、Z等しい1047のMで攻撃されたプロチン化された分子のピークが低下し、新しいピークが観測された。
このプロセスは、この3つのグラフにまとめられています。932、1012、および1029に等しいZ上のMでの追加のピークはよく観察された。反応キネティクスの分析は、Z上のMを持つ実体が1029に等しい中間体であり、最初に強度が増加し、次に減少するにつれてさらに小さな断片に分解されたことを示している。
DINeCの最も重要な特徴は、脱離プロセスの柔らかい性質、効率、および高い表面感度です。これらはすべて、サンプル調製に関して低い要件と一緒に来ます。DINeCは、有機樹皮材料から、単層領域内の複雑な表面吸着物に至るまで、さまざまなサンプルに適用することができます。
すべての場合において、完全な化学情報をリアルタイムで得ることができます。
