저자는 스마트 재료 설계, 분석 및 처리 컨소시엄 (SMATDAP)에 의해 자금 국립 과학 재단 협력 계약 IIA-1430280와 라 보드 Regents의 대학원 친교 (MEP)에 대 한 인정 합니다. 이러한 실험에 대 한 폴리머 샘플 MilliporeSigma (시그마-올드 리치)에 의해 제공 되었다.  오픈 엑세스 출판이 문서는 MilliporeSigma에 의해 후원 됩니다.

주의: 모든 반응 증기 두건에서 실행 되었습니다. 모든 재료 안전 데이터 시트 (MSDS)를 어떤 화학 사용 및 적절 한 예방 조치를 참조 하십시오.
1. 샘플 준비
<ol><li>매트릭스 재고 솔루션의 준비<ol>
<li>Tetrahydrofuran-unstabilized (THF), 그리고 해산 때까지 소용돌이의 1 mL에 α-cyano-4-hydroxycinnamic 산 (HCCA)의 20 밀리 그램을 디졸브.</li>
		<li>THF, 그리고 해산 때까지 소용돌이의 1 mL에 2, 5-dihydroxybenzoic 산 (DHB)의 20 밀리 그램을 디졸브.</li>
	</ol>
</li>
	<li>알칼리 양이온 재고 솔루션의 준비<ol>
<li>THF, 그리고 해산 때까지 소용돌이의 1 mL에 2 밀리 그램의 나트륨 trifluoroacetate (NaTFA)을 용 해.</li>
		<li>THF, 그리고 해산 때까지 소용돌이의 1 mL에 2 밀리 그램의 칼륨 trifluoroacetate (KTFA)을 분해.</li>
	</ol>
</li>
	<li>분석 재고 솔루션의 준비<ol>
<li>예제 1: 분해 폴 리 (에틸렌 글리콜) 2 aminoethyl 에테르 아세트산의 2 밀리 그램 (Mn = 5000) THF, 그리고 해산 때까지 소용돌이의 0.5 ml.</li>
		<li>샘플 2: 2 mg polyoxyethylene bis(azide)의 분해 (Mn = 2000) THF, 그리고 해산 때까지 소용돌이의 0.5 ml.</li>
		<li>샘플 3: 2 mg poly(L-lactide), 종료 thiol의 분해 (Mn = 2500) THF, 그리고 해산 때까지 소용돌이의 0.5 ml.</li>
	</ol>
</li>
	<li>분석을 위해 샘플 혼합물의 준비<ol>
<li>9 독특한 샘플 혼합물 만들어집니다 그런 구성의 상대적 비율을 변화 하는 동안 행렬, 분석 및 양이온 솔루션을 혼합 하 여 일련의 해결책을 준비 합니다. 예를 들어, 추가 된 매트릭스 재고 솔루션 일정 금액 유지 (예., 10 µ L), 3의 요인에 의해 분석 솔루션의 양을 다 (예., 45, 15, 및 5 µ L), 또한 3의 요인에 의해 양이온 솔루션의 양을 변화 하는 동안 (예: ., 9, 3, 고 1 µ L). 이 샘플은 효과적으로 다른 농도 두 변수 x와 y와 3 x 3 격자 항복 축 (그림 1).</li>
		<li>대표적인 예 DHB 솔루션의 15 µ L 함께 poly(L-lactide) 솔루션의 15 µ L NaTFA 솔루션의 1 µ L을 결합.</li>
		<li>MALDI 표적 격판덮개 (그림 2)에 개별 샘플에 각 솔루션 혼합물의 1 μ 플라스틱 증분 추가 샘플을 추가 하기 전에 건조를 증발을 각 약 수 있도록 샘플 잘 밖으로 흐르는에서 샘플을 방지 하기 위해 작은 부분에 샘플을 추가 합니다. 주: 더 높은 비등 점 용 제에 대 한 공기 총 필요할 수 있습니다 용 매 증발, 신속 하 게 주의 워프 수 접시를 발생할 수 있습니다 샘플 접시가 열 방지에 사용 한다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>보정을 위한 표준 시료의 준비<ol>
<li>교정 표준 제안된 공급 업체 프로토콜을 사용 하 여 준비 합니다. 참고: Dendrimer calibrants이이 연구에 대 한 선정 됐다 고 순수한 dendrimers로 사용할 수 있습니다 또는 매트릭스, calibrant, 최적화 된 비율에서 양이온과 혼합.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. 데이터 수집 최적화
<ol><li>데이터 수집을 시작<ol>
<li>데이터 수집 소프트웨어 "FlexControl"를 엽니다.</li>
		<li>꺼내기 눌러 대상 플레이트의 로드를 사용할 수 있는 플랫폼은 "<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/57174/57174eq1v2.jpg">" 버튼.</li>
		<li>부드럽게 적절 한 방향에 플랫폼에 로드 calibrant 및 분석 샘플 대상 접시를 놓습니다.</li>
		<li>수집 소프트웨어를 사용 하 여 눌러 플랫폼 대상 플레이트를 삽입 하는 "<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/57174/57174eq1v2.jpg">" 버튼을 다시.</li>
		<li>파일을 눌러 적절 한 데이터 수집 방법 (긍정적인 모드 수집 방법)를 선택 합니다. | 선택 하는 방법. 참고: 우리의 대표 analytes를 포함 하 여 대부분의 폴리머 샘플에 대 한 이온화는 양이온으로 complexation를 통해와, 그러므로, 긍정적인 모드 인수 메서드는 가장 적합 한. 낮은 질량 범위 (500-10000 다) 또는 더 높은 해상도, 원하는 때에 대 한 악기에 따라 반사 모드 방법 파일을 선택 합니다. 높은 분자량에 대 한 샘플 또는 때 높은 신호 감도 필요, 및 낮은 해상도 허용, 선형 모드 방법 파일을 선택 합니다.</li>
		<li>데이터를 취득 하기 전에 있는지 확인 데이터 수집에 대 한 적절 한 질량 범위 선택-이상적으로 대량 범위 예상된 분포 예상된 분포에서 두 배 높은 질량에 있는 낮은 질량의 절반을 포함 됩니다. 검색 탭을 클릭 하 고 질량 범위보기 이것을 확인 합니다. 참고: 이렇게 하면 낮은 분자량 저하 조각에서 그 신호 또는 더 높은 분자량 집계 (dimer) 샘플에 있을 수 있는 데이터 집합에 포함 됩니다. 또한, note 매트릭스 올리고 대부분 MALDI TOF 질량 스펙트럼에 대 중 1000 다,이 질량 아래 복잡 한 분석으로 높은 강도 높은 잡음을 제공 하 고 신호 강도를 자주 발견 됩니다. 보정은 최종 데이터 세트를 얻기 전에 요구 될 것 이다, 비록 동일한 인수 매개 변수는 특정 분석에 최적화 된 그 사용 하는 경우는 정확한 교정 파일 취득만 수 있습니다. 따라서, 분석 질량 스펙트럼의 예비 최적화 보정된 실정이 질량 스펙트럼의 획득 뒤 교정 하기 전에 필요 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>예비 데이터 수집<ol>
<li>수집 소프트웨어에서 해당 원하는 분석 하는 대상에 위치를 선택 합니다.</li>
		<li>레이저 표적 신호를 최대화 하기 위해 샘플 주위를 이동 하는 동안 데이터 수집을 시작 합니다. 데이터 수집을 시작 하려면 시작을 누릅니다. 참고: 레이저 반복된 샘플링 후 특정 위치에 매트릭스를 배출 수 있습니다.</li>
		<li>동위 원소 해상도 달성 하는 데 필요한 최소 전력 달성 되도록 카메라 창의 왼쪽에 슬라이드 막대를 사용 하 여, 레이저 파워를 조정 합니다. 참고: 확인 분석, 양이온, 그리고 매트릭스의 최적 비율에 여러 샘플을 분석할 때 사용 하 여 동일한 레이저 전원 분석 샘플의 각각에 샘플 전시 그 인수 매개 변수에 대 한 최상의 신호/잡음 비율을 결정 하. 최상의 신호 대 잡음 비를 전시에 표시 되는 샘플 함께 미래의 수집 최적화를 계속 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>데이터 수집 최적화<ol>
<li>가속 전압에 차이 조정 하 여 해상도 최적화 하는 관심의 대량 범위 가운데 개별 피크에 확대 (이 연구에서 악기에 대 한이 포함 "IS2" 값 조정), 분석기에에서 있다는 탭. 참고: 이것은 가장 빠르게 최적화 된 큰 단계, 노트는 값 생성 최고의 해상도 IS2 값을 변화 하 여 (즉,., 작은 피크 폭 절반 최대 신호 강도 전체), 및 다음 더 작은 단계에서 최적화 IS2 값입니다. 일반적으로, 최적의 IS2 값 높은 (가까이 IS1) 낮은 대량 폴리머, 그리고 낮은 높은 대량 폴리머입니다.</li>
		<li>원하는 경우 reflectron 모드를 사용 하 여 해상도 증가. 참고: Reflectron 모드는 검출기에 더 긴 경로에 같은 m/z 값의 더 높은 속도 이온을 강요 하 여 동일한 m/z 의 이온의 초기 속도에 불일치의 보상에 대 한 수 있습니다. 검출기에 경로 있는이 증가 수 있습니다 같은 m/z 값의 느린 이온 동시에 검출기에 도착을 증가 해상도 대 한 이온을 효과적으로 집중. 비록 reflectron 모드는 일반적으로 약한 신호 강도, 샘플에 대 한 신호 해상도 향상 선형 모드 데이터를 시각화 하기 위해 필요할.</li>
		<li>마지막으로, 아직도 적당 한 신호 대 잡음 비를 생성 하는 동안 가능한 한 낮은 레이저 파워를 감소 시켜 레이저 파워를 최적화 (예., 신호 대 잡음 비율 약 10의). 참고: 높은 레이저 능력 일반적으로 해상도 조각화를 일으킬 수 있기 때문에 최고의 품질을 가진 질량 스펙트럼은 인수 감소 레이저 파워 하지만 검사의 높은 번호를 사용 하 여.</li>
		<li>일단 인수 매개 변수 최적화 된 파일 을 다음 파일 이름으로 저장 스펙트럼을 선택 하 여 보정 되지 않은 질량 스펙트럼을 저장 합니다. 새로운 인수는 분석의 보정된 질량 스펙트럼을 생성을 시작 하기 전에 외부 교정에 대 한 이러한 동일한, 최적화 된 매개 변수에서 calibrant의 새로운 수집 실행 한다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. MALDI 교정
<ol><li>보정 질량 스펙트럼의 취득<ol>
<li>이미는 분석에 최적화 된 인수 매개 변수를 사용 하 여 대량 표준 샘플의 최적화 된 질량 스펙트럼 획득. 참고: 이상적으로, 교정 세트 포함 해야 합니다, 아래의 관심과 관심의 범위에서 하나 이상의 범위 위에 한 표준. 교정의 정확도 모든 인수 매개 변수는 모두 샘플에 대 한 동일한 경우에 최상 이다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>교정 파일 만들기<ol>
<li>모든 기존 교정은 무효 또는 무효화 교정 분석기 아래를 누르면 덮어쓸 수 있는 위치에 탭을 확인 하십시오.</li>
		<li>동일한 수집 매개 변수를 사용 하 여 (예., 레이저 출력, IS2 전압), 포함 하는 calibrant 샘플 잘 레이저 이동 (예., dendrimer 표준, 펩 티 드) 해당 선택 하 여 커서를 잘 하 고 취득 한 시작을 누르면 스펙트럼입니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>충분 한 신호를 획득 하는 일단 데이터 획득 완료 시작 을 누릅니다.</li>
	<li>calibrant의 질량 스펙트럼 획득 되 면 그 보정 표준에 해당 하는 보정 탭에서 질량 제어 목록 드롭다운 메뉴를 선택 합니다. 적절 한 질량 제어 목록 참조 대 중 calibrant 선택/적절 한 양이온의 있을 것 이다. 참고: 이러한 한다 calibrant 공급 업체에서 사용할 수와 동위 원소 해상도 달성 monoisotopic 질량 값을 사용할 수 있는지 확인 (예., m/z 아래 반사 모드 = 5000), 그리고 평균 질량 값 때 동위 해상도 얻을 수 없습니다 (예를 들어, m/z 위에 선형 모드 = 5000),</li>
	<li>일치 하기 전에 각 선택한 calibrant 피크를 해당 참조 피크 프로토콜을 선택 하는 적절 한 피크 처리 탭을 선택 하 여 사용 되 고 있는지 확인 합니다. 참고: 최대 따기 프로토콜 스펙트럼 분해능에 따라 달라질 수 있습니다. 평균 질량 계산에 대 한 소프트웨어 동위 원소 봉우리의 전체 시리즈에 걸쳐 대량 평균을 소요 됩니다. Monoisotopic 질량 계산에 대 한 첫 번째 동위 피크의 정확한 질량을 계산 하는 소프트웨어를 설정 해야 합니다.</li>
	<li>관심의 피크의 왼쪽 영역을 선택 하 고 적용할 컨트롤 목록에 해당 질량에 클릭 하 여 대량 제어 목록에서 calibrant 질량 스펙트럼에 대 한 해당 신호 참조 질량을 적용 됩니다. 나머지 calibrant 피크에 대 한 프로세스를 계속 합니다. 참고: 가장 정확 하 고 정밀한 교정 장소 분석 및 calibrant 샘플 가깝게 가능한 대상 접시에 대상 플레이트 높이에 미묘한 변화는 교정의 정확성에 영향을 미칠 수 있기 때문에.</li>
	<li>최적화 된 인수 매개 변수에 대 한 대량 규모 조정 되었습니다 일단 분석 스펙트럼을 다시.</li>
</ol>4. 데이터 분석 및 해석
<ol><li>따기 피크<ol>
<li>데이터 분석 소프트웨어 (FlexAnalysis)에서 분석 스펙트럼을 엽니다.</li>
		<li>X 범위 확대 버튼을 선택 하 여 동위 원소 해상도 달성 하는 경우를 식별 하는 피크에 확대.</li>
		<li>대량 목록을 눌러 | 찾을 봉우리를 선택. Monoisotopic 피크 해결 되 면 monoisotopic 피크 따기 프로토콜을 사용 하 여 질량을 결정 하기 위해 동위 원소 배급에이 첫 번째 피크를 선택 합니다. Monoisotopic 최대 해결 되지 않은 경우 평균 질량 피크 따기 프로토콜을 사용 하 고 전체 동위 원소 분포의 평균 질량을 결정.</li>
		<li>계속이 피크 폴리머 분포에서 각 n-메 르에 대 한 프로세스를 선택 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>고분자 특성화 및 끝 그룹 분석 계산 참고: 정확 하 게 사용 하는 경우 MALDI TOF MS 제공할 수 있습니다 귀중 한, 정확한 데이터 고분자의 질량 분포 계산을 위한. 대량 유통 데이터입니다만 정확한 폴리머 샘플의 dispersity은 상대적으로 낮은 때 주목 해야 한다 (예., 약 Đ= 1.3 또는 아래).<ol>
<li>수 평균 분자량, 수식을 사용 하 여 각 대량 분수의 두더지의 수에 관하여 대량 평균 계산: <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/57174/57174eq2v2.jpg"> 여기서 N나 특정 분자량 및 Mi 의 분자의 수 = 그 분자의 특정 분자량 =.</li>
		<li>무게 평균 분자량, 수식을 사용 하 여 각 질량 분 율의 무게에 관하여 대량 평균 계산: <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/57174/57174eq3v2.jpg"> 여기서 N 나 특정 분자량 및 M i 의 분자의 수 = 그 분자의 특정 분자량 =.</li>
		<li>일단 Mw 와 Mn 계산 되는 비율 Mw/Mn dispersity, Đ라는 사용 하 여 분자량 분포의 폭 계량.</li>
		<li>MALDI TOF MS 데이터 분석의 가장 유일 하 고 강력한 기능 확인 또는 homopolymers의 끝 그룹을 확인 하는 기능입니다. 질량 스펙트럼 (Mn-메 르)에 n-메 르의 관찰 된 질량에 대 한 다음 수식을 다시 배열 하 여 끝 그룹을 확인 합니다. Mn-메 르 = n (MRU ) + MEG1 + MEG2 + M이온 여기서 n = 중 합도 MEG1 = α 끝 그룹의 질량 MEG2 = ω-끝 그룹의 질량 MRU 는 고분자의 반복 단위의 질량 = 그리고 M이온 폴리머와 그 단지 이온의 질량 =.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Wu, K. J., Odom, R. W. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ac981910q">Peer Reviewed: Characterizing Synthetic Polymers by MALDI MS.</a> Anal. Chem. 70, 456A-461A (1998).</li>
<li>Lowe, A. B. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2014/py/c4py00339j">Thiol-ene &#34;click&#34; reactions and recent applications in polymer and materials synthesis: a first update.</a> Polym. Chem. 5, 4820-4870 (2014).</li>
<li>Shi, Y., Cao, X., Gao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+azide-alkyne+click+chemistry+in+recent+syntheses+and+applications+of+polytriazole-based+nanostructured+polymers%5BTitle%5D)+AND+%22Nanoscale%22%5BJournal%5D)">The use of azide-alkyne click chemistry in recent syntheses and applications of polytriazole-based nanostructured polymers.</a> Nanoscale. 8, 4864-4881 (2016).</li>
<li>Lutz, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((1%2C3-dipolar+cycloadditions+of+azides+and+alkynes%3A+a+universal+ligation+tool+in+polymer+and+materials+science%5BTitle%5D)+AND+%22Angew.+Chem.+Int.+Ed%22%5BJournal%5D)">1,3-dipolar cycloadditions of azides and alkynes: a universal ligation tool in polymer and materials science.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 46, 1018-1025 (2007).</li>
<li>Montaudo, G., Samperi, F., Montaudo, M. S. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079670005001474">Characterization of synthetic polymers by MALDI-MS.</a> Prog. Polym. Sci. 31, 277-357 (2006).</li>
<li>Weidner, S. M., Trimpin, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mass+spectrometry+of+synthetic+polymers%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Chem%22%5BJournal%5D)">Mass spectrometry of synthetic polymers.</a> Anal. Chem. 80, 4349-4361 (2008).</li>
<li>Zhu, H., Yalcin, T., Li, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+the+accuracy+of+determining+average+molecular+weights+of+narrow+polydispersity+polymers+by+matrix-assisted+laser+desorption+ionization+time-of-flight+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Soc.+Mass+Spectr%22%5BJournal%5D)">Analysis of the accuracy of determining average molecular weights of narrow polydispersity polymers by matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry.</a> J. Am. Soc. Mass Spectr. 9, 275-281 (1998).</li>
<li>Cortez, M. A., Grayson, S. M. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ma1019736">Application of time-dependent MALDI-TOF mass spectral analysis to elucidate chain transfer mechanism during cationic polymerization of oxazoline monomers containing thioethers.</a> Macromolecules. 43, 10152-10156 (2010).</li>
<li>Liu, J., Loewe, R. S., McCullough, R. D. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ma9905324">Employing MALDI-MS on poly(alkylthiophenes): analysis of molecular weights, molecular weight distributions, end-group structures, and end-group modifications.</a> Macromolecules. 32, 5777-5785 (1999).</li>
<li>Zhang, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+polyethylene+glycol+end+group+functionalities+by+combination+of+selective+reactions+and+characterization+by+matrix+assisted+laser+desorption%2Fionization+time-of-flight+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Anal.+Chim.+Acta%22%5BJournal%5D)">Determination of polyethylene glycol end group functionalities by combination of selective reactions and characterization by matrix assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry.</a> Anal. Chim. Acta. 816, 28-40 (2014).</li>
<li>Li, Y., Hoskins, J. N., Sreerama, S. G., Grayson, M. A., Grayson, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+identification+of+synthetic+homopolymer+end+groups+and+verification+of+their+transformations+using+MALDI-TOF+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mass+Spectrom%22%5BJournal%5D)">The identification of synthetic homopolymer end groups and verification of their transformations using MALDI-TOF mass spectrometry.</a> J. Mass Spectrom. 45, 587-611 (2010).</li>
<li>Enjalbal, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MALDI-TOF+MS+analysis+of+soluble+PEG+based+multi-step+synthetic+reaction+mixtures+with+automated+detection+of+reaction+failure%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Soc.+Mass+Spectr%22%5BJournal%5D)">MALDI-TOF MS analysis of soluble PEG based multi-step synthetic reaction mixtures with automated detection of reaction failure.</a> J. Am. Soc. Mass Spectr. 16, 670-678 (2005).</li>
<li>Laurent, B. A., Grayson, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+efficient+route+to+well-defined+macrocyclic+polymers+via+%22click%22+cyclization%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">An efficient route to well-defined macrocyclic polymers via "click" cyclization.</a> J. Am. Chem. Soc. 128, 4238-4239 (2006).</li>
<li>Owens, K. G., Hanton, S. Conventional MALDI sample preparation. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aOwens%2C+KG+%22Maldi+Mass+Spectrometry+for+Synthetic+Polymer+Analysis%22">Maldi Mass Spectrometry for Synthetic Polymer Analysis</a>. Li, L. , John Wiley & Sons, Inc. 129-158 (2009).</li>
<li>Hanton, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mass+spectrometry+of+polymers+and+polymer+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Rev%22%5BJournal%5D)">Mass spectrometry of polymers and polymer surfaces.</a> Chem. Rev. 101, 527-570 (2001).</li>
<li>Samperi, F., Montaudo, G., Montaudo, M. S. Matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry of polymers (MALDI-MS). <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSamperi%2C+F+%22Mass+Spectrometry+of+Polymers%22">Mass Spectrometry of Polymers</a>. Montaudo, G., Lattimer, R. P. , CRC Press. Ch. 10 419-500 (2001).</li>
<li>Nielen, M. W. F. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/(SICI)1098-2787(1999)18:5%3C309::AID-MAS2%3E3.0.CO;2-L/abstract">Maldi time-of-flight mass spectrometry of synthetic polymers.</a> Mass Spectrom. Rev. 18, 309-344 (1999).</li>
<li>NIST, Synthetic Polymer MALDI Recipes Search Form. , Available from:
 <a target="_blank" href="http://maldi.nist.gov/">http://maldi.nist.gov/</a> (2014).</li>
<li>Hanton, S. D., Owens, K. G. Polymer MALDI sample preparation. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHanton%2C+SD+%22Mass+Spectrometry+in+Polymer+Chemisty%22">Mass Spectrometry in Polymer Chemisty</a>. Barner-Kowollik, C., Gründling, T., Falkenhagen, J., Weidner, S. , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. 119-147 (2011).</li>
<li>Vestal, M. L., Juhasz, P., Martin, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delayed+extraction+matrix-assisted+laser+desorption+time-of-flight+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Rapid+Commun.+Mass+Spectrom%22%5BJournal%5D)">Delayed extraction matrix-assisted laser desorption time-of-flight mass spectrometry.</a> Rapid Commun. Mass Spectrom. 9, 1044-1050 (1995).</li>
<li>Kaufmann, R., Spengler, B., Lutzenkirchen, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mass+spectrometric+sequencing+of+linear+peptides+by+product-ion+analysis+in+a+reflectron+time-of-flight+mass+spectrometer+using+matrix-assisted+laser+desorption+ionization%5BTitle%5D)+AND+%22Rapid+Commun.+Mass+Sp%22%5BJournal%5D)">Mass spectrometric sequencing of linear peptides by product-ion analysis in a reflectron time-of-flight mass spectrometer using matrix-assisted laser desorption ionization.</a> Rapid Commun. Mass Sp. 7, 902-910 (1993).</li>
<li>Mamyrin, B. A., Karataev, V. I., Shmikk, D. V., Zagulin, V. A. <a target="_blank" href="http://www.jetp.ac.ru/cgi-bin/e/index/e/37/1/p45?a=list">The mass-reflectron, a new nonmagnetic time-of-flight mass spectrometer with high resolution.</a> Sov. Phys. JETP. 37, 45(1973).</li>
<li>Belu, A. M., DeSimone, J. M., Linton, R. W., Lange, G. W., Friedman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+matrix-assisted+laser+desorption+ionization+mass+spectrometry+for+polymer+characterization%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Soc.+Mass+Spectr%22%5BJournal%5D)">Evaluation of matrix-assisted laser desorption ionization mass spectrometry for polymer characterization.</a> J. Am. Soc. Mass Spectr. 7, 11-24 (1996).</li>
<li>Kaufmann, R., Chaurand, P., Kirsch, D., Spengler, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Post-source+decay+and+delayed+extraction+in+matrix-assisted+laser+desorption%2Fionization-reflectron+time-of-flight+mass+spectrometry.+Are+there+trade-offs%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Rapid+Commun.+Mass+Sp%22%5BJournal%5D)">Post-source decay and delayed extraction in matrix-assisted laser desorption/ionization-reflectron time-of-flight mass spectrometry. Are there trade-offs?</a> Rapid Commun. Mass Sp. 10, 1199-1208 (1996).</li>
<li>Grayson, S. M., Myers, B. K., Bengtsson, J., Malkoch, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advantages+of+monodisperse+and+chemically+robust+%26%2334%3BSpheriCal%26%2334%3B+polyester+dendrimers+as+a+%26%2334%3Buniversal%26%2334%3B+MS+calibrant%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Soc.+Mass+Spectr%22%5BJournal%5D)">Advantages of monodisperse and chemically robust &#34;SpheriCal&#34; polyester dendrimers as a &#34;universal&#34; MS calibrant.</a> J. Am. Soc. Mass Spectr. 25, 303-309 (2014).</li>
<li>McEwen, C. N., Larsen, R. S. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/rcm.1290060304/full">Accurate mass measurement of proteins using electrospray ionization on a magnetic sector instrument.</a> Rapid Commun. Mass Sp. 6, 173-178 (1992).</li>
<li>Anacleto, J. F., Pleasance, S., Boyd, R. K. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/oms.1210270603/abstract">Calibration of ion spray mass spectra using cluster ions.</a> J. Mass Spectrom. 27, 660-666 (1992).</li>
<li>Fales, H. M. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1044030598001500">Calibration of mass ranges up to m/z 10,000 in electrospray mass spectrometers.</a> J. Am. Soc. Mass Spectrom. 10, 273-276 (1999).</li>
<li>Hop, C. E. C. A. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/(SICI)1096-9888(199611)31:11%3C1314::AID-JMS429%3E3.0.CO;2-N/abstract">Generation of high molecular weight cluster ions by electrospray ionization; implications for mass calibration.</a> J. Mass Spectrom. 31, 1314-1316 (1996).</li>
<li>Xiang, B., Prado, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+accurate+and+clean+calibration+method+for+MALDI-MS%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomol.+Tech%22%5BJournal%5D)">An accurate and clean calibration method for MALDI-MS.</a> J. Biomol. Tech. 21, 116-119 (2010).</li>
<li>Li, Y., Hoskins, J. N., Sreerama, S. G., Grayson, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MALDI%E2%88%92TOF+mass+spectral+characterization+of+polymers+containing+an+azide+group%3A+evidence+of+metastable+ions%5BTitle%5D)+AND+%22Macromolecules%22%5BJournal%5D)">MALDI−TOF mass spectral characterization of polymers containing an azide group: evidence of metastable ions.</a> Macromolecules. 43, 6225-6228 (2010).</li>
<li>Zenobi, R. Ionization processes and detection in MALDI-MS of polymers. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aZenobi%2C+R+%22MALDI+Mass+Spectrometry+for+Synthetic+Polymer+Analysis%22">MALDI Mass Spectrometry for Synthetic Polymer Analysis</a>. Li, L. , John Wiley & Sons, Inc. 9-26 (2009).</li>
</ol>

저자는이 연구에 사용 된 구형 calibrants 관련 금융 관심을가지고.

TOF MALDI 질량 분석은 최소한의 조각화와 단독으로 충전된 상태에서 폴리머 이온을 생성 하는 기능 고분자 특성에 대 한 귀중 한 분석 도구. 이 부드러운 이온화 기술을 복합 가스 단계에서 폴리머 이온을 생성 하는 매트릭스에 포함 된 고분자 분석의 고체 샘플을 desorb를 짧은 레이저 펄스를 사용 합니다. 고분자는 질량 분석에 의해 그들의 분석 매트릭스에 추가 된 양이온과 complexation에 의해 일반적으로 이온화 된다. 이 고분자 이온은 다음 그들의 시간--비행의 이온 소스 및 탐지기5 사이 따라 결정 됩니다 그들의 m/z 를 사용할 수 있는 비행 관의 분야 자유로운 지역으로 그들을가지고 추출 전압에 의해 가속 , 32.
다른 폴리머 특성화 기법에 비해, MALDI TOF MS 스펙트럼 품질이 데이터 수집 매개 변수 및 예제 준비에 크게 의존 합니다. 샘플 준비를 위한 설정 공식은 없습니다, 비록 샘플 준비의 각 부품의 기능을 이해 더 빠른 경험적 최적화 할 수 있습니다. MALDI 시료 준비의 가장 중요 한 요소 이므로 매트릭스의 선택을 호환성 매트릭스의 폴리머 분석을 흥분된 매트릭스 이온된 상태5, 싱글, desorbed 고분자를 생성 하는 허용을 위한 중요 한 15,,1719. 일단 적절 한 매트릭스 및 cationization 에이전트를 선택 분석, 매트릭스, 그리고 cationization 에이전트의 올바른 비율을 결정 합니다. 이것은 경험적으로 한 축에 매트릭스 농도 증가에 cationization 에이전트 농도 증가와 MALDI TOF MS 대상 접시 (그림 2)에 (그림 1) 샘플의 2 차원 격자를 생성 하 여 얻을 수 있는 다른.
MALDI 시료 준비와 마찬가지로, 공식은 설정 데이터 수집 지정 매개 변수를 결정 하기 위한 그러나, 특정 동향 스펙트럼 최적화를 신속 하 게 고려해 야 합니다. Reflectron 모드, 해상도 증가 하지만 전반적인 신호 감소, 일반적으로 동위 해상도 얻을 수 있습니다 (이 예제에서 4000 다 아래)에 낮은 질량 범위에 대 한 선택 됩니다. 이러한 경우 monoisotopic 질량 계산 및 피크 따기 방법 사용 되었다. 4000 다 위에 질량을 가진 폴리머 샘플에 대 한 선형 모드 평균 질량 계산 및 피킹 따기 방법 사용 되었다. 신호 해상도 개선, 더 큰 전압 차동 데 큰 대량 고분자의 일반적인 추세와 작은 단위로 이온 소스 전압을 조정 (IS1 IS2 대).
샘플 준비 및 수집을 최적화 하는 동안 매개 변수는 정밀도 제공할 수 있습니다, 대량 정확도 효과적인 교정을 통해 달성 될 수 있다. 주어진된 질량에 대 한 비행의 시간 가변 인수 매개 변수 및 심지어 접시 위치 미묘 하 게 다를 수 있습니다, 그리고 따라서는 보정을 수행 각 최적화 된 인수 매개 변수 집합에 대 한 정확한 질량을 산출 하기 위해 결정5,30. 일단 인수 매개 변수 및 예제 준비 최적화 되어, 스펙트럼이 정확한 동일한 조건을 사용 하 여 보정 한다.
뛰어난 해상도 고분자의 최적화 된 MALDI TOF 질량 스펙트럼에서 관찰 하는 대량 정확도 때문에이 기술은 폴리머 대량 유통 데이터를 결정 하기 위한 유용한 무료 도구 되고있다. 그러나, 폴리머 대량 유통 내 개별 반복 단위를 해결 하는 능력 특정 이점 분석을 위한 제공 끝 그룹 다른 폴리머를 기준으로 젤 투과 크로마토그래피 (GPC) 등 특성화 기법 및 핵 자기 공명 (NMR) 이것은 특히 끝 그룹 기능화 반응의 충실도 및 끝 그룹 활용형 반응의 양적 성격을 결정 하기 위한 중요 합니다. 이 원고는 대량 정확도, 신뢰의 높은 수준의 끝 그룹 수정 확인 가능 최대 두 개의 소수 포인트로 개별 고분자 반복 단위의 질량을 해결 하는 능력을 보여 주었다. 정밀 고분자 합성 분야에서 최근 수행 된 실질적인 진보 MALDI TOF MS는 점점 더 중요 한 도구가 되고있다 결정 고분자 구조와 기능.

생활 개선 중 합 기술, 정밀 고분자 양적 기능성된 끝 그룹은 점점 더 사용할 수 있는1. 아 지 드 alkyne 및 thiolene 클릭 화학의 동시 개발 활성화 고분자 하이브리드 재료2,3,4의 범위에 대 한 액세스를 제공 하는 다른 moieties에의 약 양적 커플링 . 그러나, 정확한 분석 기법 모두 시작 자료와이 폴리머 활용 반응의 제품을 특성화 해야 합니다. 매트릭스 보조 레이저 탈 착/이온화 시간의 비행 질량 분석 (MS MALDI TOF)은 최소 하나의 충전 상태에서 폴리머 이온을 생성할 수 있기 때문에 고분자 특성화에 대 한 귀중 한 부드러운 이온화 분석 기술 조각화5,6. MALDI TOF MS 폴리머 대량 유통 내 개별 n mers의 해상도 가진 질량 스펙트럼을 제공할 수 있기 때문에 고분자 특성의 다른 기존의 방법에 비해 주요 이점이 있다. 결과적으로, 같은 질량 스펙트럼 평균 분자량에 대 한 정확한 정보를 제공할 수, 단위 질량, 및 분자량 dispersity7, 차례로 전송 체인8 등 경쟁 중 합 메커니즘을 명료 수 있는 반복 . 그러나, MALDI TOF MS는 특히 강력한 폴리머 끝 그룹9,10, 끝 그룹 수정10,11 를 확인 하는 데 사용할 수 있습니다에 대 한 정보를 제공 하 고 다른 변환12 폴리머 cyclizations11,13등. 똑같이 중요 한, 상대적으로 적은 양의 분석 (서브-마이크로 그램)에 필요한 대량 spectrometric 분석 하면이 기술을 특성화에 대 한 유용한 유일한 재료 양의 추적 사용할 수 있습니다.
고분자의 MALDI TOF MS 분석 4 명료한 단계로 분할 될 수 있다: 준비, 장비 교정, 스펙트럼 수집 및 데이터 분석. 샘플 준비 이며 생성 하기 위한 가장 중요 한 단계 MALDI TOF 질량 스펙트럼에 최적화 된 샘플은 악기14,15에 도입 되기 전에 발생 합니다. 고분자 분석으로 유사한 가용성 매개 변수를 적절 한 매트릭스의 선택은 고품질 MALDI TOF 질량 스펙트럼을 얻기 위해 중요 한 고 매트릭스 선택에 대 한 지침14,15, 다른 곳에서 보고 16,17. 폴리머 MALDI 시료 준비에 대 한 "조리법"의 데이터베이스 또한 출판된 온라인18있다. 새로운 폴리머 매트릭스 선택 첫 번째 고분자의 용 해도 이해 유사한 가용성 매개 변수14,19행렬을 선택 하 여 접근 수 있다. 높은 양성자 선호도 고분자 protonated 대부분 행렬14 (이 자주 carboxylic 산 그룹 포함), 수 있지만 다른 폴리머 cationization 에이전트는 필요한14. 알칼리 이온 포함 하는 산소와 잘 adduct 종 (예. 폴리에스터 및 polyethers), 불포화 탄화수소 (예. 폴리스 티 렌) 전이 금속은과 구리 이온14, 와 adduct 19. 등뼈에 산소 원자를 포함 하는이 실험에서 폴리머 샘플, 때문에 나트륨 또는 칼륨 trifluoroacetate (TFA) cationization 요원으로 사용 되었다. 일단 행렬 및 cationization 에이전트를 선택 분석, 양이온 에이전트, 그리고 매트릭스의 상대적 비율 높은 신호 잡음을 보장 하기 위해 신중 하 게 낙관 되어야 한다. 그러나이 절차에서는 샘플 준비에 대 한 매개 변수는 이미 최적화 된, 실험 샘플 최적화 절차 (단계 1.4.1., 그림 1)을 체계적으로 세 가지 구성 요소 (분석의 농도 변화 매트릭스와 양이온) 급속 하 게 그들의 최적 비율을 결정 하는 데 효과적 이다.
데이터 수집에는 매개 변수 수의 최적화를 필요합니다. 가장 중요 한 매개 변수는 분석기의 포지티브 또는 네거티브 이온 모드, 악기의 동작 모드 (선형 반사 체 대), 가속 전압 및 추출 지연 시간을 포함합니다. 해상도 증가 시킬 수 있다 또 다른 방법은 "reflectron" 모드20,21,,2223의 활용을 통해 이다. Reflectron 모드 본질적으로 다시 바꾸고 이온 다른 momentums와 함께 하는 동안 소스 근처 검출기 향해 비행 튜브의 끝에 이온을 반영 하 고 따라서 비록 해상도 증가 하 여 검출기에 이온의 비행 경로 두 배로 신호 강도 감소. 또한, 더 높은 해상도 스펙트럼 수와 충돌의 에너지를 감소 시키고 따라서 조각화 및 키네틱 이질성24신호 대 잡음 비율을 최소화 하는 레이저 파워를 감소 하 여 얻을 수 있습니다. 모든 이러한 매개 변수를 조정, 이온 초기 위치 또는 레이저 탈 착 과정에서 발생 하는 속도에 있는 이질성의 효과 최소화 하기 위해 집중 될 수 있습니다. 인수 매개 변수는 최적화 될 때 동위 해상도 자주 얻을 수 있습니다 10000 다 이상의 질량을 가진 이온에 대 한 비록 이것이 또한 악기 디자인과 비행 튜브의 길이 따라 다릅니다. 적어도 하나의 heteroatom 포함 하는 대부분의 유기 화합물 complexing 리튬, 나트륨, 칼륨 등 알칼리 양이온으로 하는 경향이 있다. 알칼리 금속 많은 monoisotopes 또는 제한 된 동위의 따라서 분포 확대 하지 않습니다.
악기 매개 변수 데이터 정밀도 최적화 하기 위해 조정 될 수 있다, 하는 동안 데이터 정확도 적절 한 교정11만 달성 된다. 단백질 및 펩 티 드 그들의 monodispersity 및 가용성, calibrants로 원래 이용 되었다 그러나 가변 안정성과 불순물25의 유행에서. 더 비용 효율적이 고 안정적인 대안 무기 클러스터와 polydisperse 고분자26,27,,2829를 포함 했다. 불행히도, 이러한 대안 기능 복잡 하 게 더 작은 질량으로 대량 할당, 전반적으로, 그들을 교정 10000 다 아래에 유용 하 중 분산. 이 대처 하기 위해, 그레이 외문제. 25 는 dendrimer 기반, 폴 리 에스테 MS 교정 시스템을 개발 단 분산, 그리고 둘 다 광범위 한 매트릭스 및 용 매 호환성, 선반 수명 안정성 (> 8 년), 그리고 낮은 생산 비용을 자랑. 이 시스템의 강점을 바탕으로, 그것은 이러한 실험에 대 한 calibrant로 선정 됐다.
교정의 두 가지 주요 유형이 있다: 내부와 외부30. 외부 보정, 대괄호는 분석의 질량을 가진 표준 교정 파일을 생성할 수 있는 별도 질량 스펙트럼을 생성 하는 분석 보다 다른 샘플 위치에 MALDI 표적 격판덮개에 배치 됩니다. 다른 한편으로, 높은 정확도를 calibrant 및 분석 신호 하이브리드 스펙트럼 분석으로는 calibrant 혼합을 포함 하는 내부 캘리브레이션 자주 얻을 수 있습니다. 아래 설명 된 절차에는 외부 교정 구현 되었습니다. 대량 규모의 적절 한 교정, 후 정확한 분석 대량 데이터 취득 될 수 있다. 가장 정확한 구경 측정을 위해 데이터 수집 보정 후 곧 발생 하는 것 중요 하다.
마지막으로, 일단 최적화, 보정 데이터 세트 인수 했다, 그리고 폴리머 샘플에 대 한 구조 정보를 제공 하는 데이터 분석 했다. 폴리머 분포 내에서 n-메 사이의 간격 반복 단위의 정확한 측정을 제공할 수 있다 질량. 수 평균 분자량 (Mn) 및 기타 대량 메일 계산 (예를 들어, Mw (중량 평균 분자량) 및 Đ (dispersity)) 또한 질량 스펙트럼 (에서 신호 분배에서 결정 될 수 있다 4.2 계산 단계). 아마도 가장 독특한, homopolymers, 경우 끝 그룹의 합계 확인할 수 있습니다 혼자 반복 단위의 질량에 관하여 폴리머 분포의 오프셋을 결정 하 여. 크기 배제 크로마토그래피, 푸리에 변환 적외선 분광학, 등 전통적인 폴리머 특성화 기법을 보완 하는 귀중 한 특성 데이터를 제공 하는 풍부한 정보 MALDI TOF 질량 스펙트럼 및 핵 자기 공명입니다.

<table><tbody><tr><td>polyoxyethylene bis(azide) (Mn=2000)</td><td>MilliporeSigma (Aldrich)</td><td>689696</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/689696?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>poly(ethylene glycol) 2-amino-ethyl ether acetic acid (Mn= 5000)</td><td>MilliporeSigma (Aldrich)</td><td>757918</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/757918?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>poly(L-lactide), thiol terminated (Mn=2500)</td><td>MilliporeSigma (Aldrich)</td><td>747386</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/747386?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>SpheriCal&amp;reg;&amp;nbsp; peptide low</td><td>MilliporeSigma (Sigma-Aldrich)</td><td>PFS20</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/pfs20?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>SpheriCal&amp;reg;&amp;nbsp; peptide medium</td><td>MilliporeSigma (Sigma-Aldrich)</td><td>PFS21</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/pfs21?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>SpheriCal&amp;reg;&amp;nbsp; peptide high</td><td>MilliporeSigma (Sigma-Aldrich)</td><td>PFS22</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/pfs22?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>2,4 dinitrofluorobenzene</td><td>TCI</td><td>A5512</td><td></td></tr><tr><td>maleimide</td><td>MilliporeSigma (Aldrich)</td><td>129585</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/129585?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>1-ethynylfluorobenzene&amp;nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>766-98-3</td><td></td></tr><tr><td>triethylamine</td><td>MilliporeSigma (Sigma-Aldrich)</td><td>471283</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sial/471283?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>N,N,N&#039;,N&quot;,N&quot;-pentamethyldiethylenetriamine</td><td>MilliporeSigma (Aldrich)</td><td>369497</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/369497?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>Copper(I)Bromide</td><td>MilliporeSigma (Aldrich)</td><td>254185</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/254185?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>glacial acetic acid</td><td>Fisher Scientific</td><td>A38212</td><td></td></tr><tr><td>sodium metabisulfite</td><td>MilliporeSigma (Sigma-Aldrich)</td><td>13459</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigald/13459?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>potassium trifluoroacetate</td><td>MilliporeSigma (Aldrich)</td><td>281883</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/281883?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>trans-2-[3-(tert-butylphenyl)-2-methyl-2-properylidene]malononitrile</td><td>MilliporeSigma (Aldrich)</td><td>727881</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/727881?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>a-cyano-4-hydroxycinnamic acid</td><td>MilliporeSigma (Sigma)</td><td>C8982</td><td>http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/c8982?lang=en&amp;amp;region=US</td></tr><tr><td>tetrahydrofuran</td><td>Fisher Scientific</td><td>T425-1</td><td></td></tr><tr><td>dichloromethane</td><td>VWR Analytical</td><td>BDH1113-4LG</td><td></td></tr></tbody></table>

characterization of synthetic polymers via matrix assisted laser desorption ionization time of flight (maldi-tof) mass spectrometry

합성 homopolymers의 특성에 사용할 수 있는 많은 기술이 있다 그러나 몇 가지 유용한 매트릭스 보조 레이저 탈 착 이온화 시간의 비행 질량 분석 (MS MALDI TOF) 끝 그룹 분석에 대 한 정보 제공. 이 자습서의 샘플 준비, 스펙트럼 수집, 최적화에 대 한 메서드를 보여 줍니다 및 견본 준비 동안 MALDI TOF 양 중요 한 매개 변수를 사용 하 여 합성 고분자의 데이터 분석, 매트릭스의 선택을 포함 적절 한 cationization 소금 및 행렬, 양이온, 및 분석의 상대적 비율 조정의 식별. 인수 매개 변수 모드 등 (선형 또는 반사), 편광 (양수 또는 음수), 가속 전압 및 지연 시간, 중요 한도 있습니다. 화학 합성 고분자 및 데이터 수집 매개 변수 및 예제 준비 조건 최적화 관련 된 지식이 주어진 스펙트럼 얻을 수 있어야 충분 한 해상도와 대량 정확도 명확한 수 있도록 반복 단위 뿐만 아니라 대부분 homopolymers (10000 아래 대 중)의 끝 그룹의 질량 및 전반적인 분자량 분포. 고분자의 제한 된 집합에 설명, 비록 끝 그룹 결정은 좁은 dispersity와 homopolymers에 대 한 가능 하지만 이러한 일반적인 기법을 질량 분포를 결정 하기 위한 합성 고분자의 훨씬 넓은 범위에 적용 됩니다.

Watch this Scientific Journal Video about Characterization of Synthetic Polymers via Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight MALDI-TOF Mass Spectrometry at JoVE.com

Characterization of Synthetic Polymers via Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight MALDI-TOF Mass Spectrometry

샘플 준비, 스펙트럼 획득 및 데이터 분석의 최적화를 포함 하 여 합성 고분자의 질량 분석 (MS MALDI TOF) 특성을 설명 하는 비행의 매트릭스 보조 레이저 탈 착 이온화 시간에 대 한 프로토콜.

매트릭스를 통해 합성 고분자의 특성화 지원 레이저 탈 착 이온화 시간의 비행 (TOF MALDI) 질량 분석

There are many techniques that can be employed in the characterization of synthetic homopolymers, but few provide as useful of information for end group ...

characterization-synthetic-polymers-via-matrix-assisted-laser

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Organic Chemistry

Chemistry

Unit 1

Characterization of Synthetic Polymers via Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight (MALDI-TOF) Mass Spectrometry

Synthetic Polymers

SCIENTISTS IN ACTION

25.2K 조회수.  Tulane University. 샘플 준비, 스펙트럼 획득 및 데이터 분석의 최적화를 포함 하 여 합성 고분자의 질량 분석 (MS MALDI TOF) 특성을 설명 하는 비행의 매트릭스 보조 레이저 탈 착 이온화 시간에 대 한 프로토콜.

비디오: Characterization of Synthetic Polymers via Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight MALDI-TOF Mass Spectrometry

Improved Polymerase Chain Reaction-restriction Fragment Length Polymorphism Genotyping of Toxic Pufferfish by Liquid Chromatography/Mass Spectrometry

An improved version of a polymerase chain reaction (PCR)-restriction fragment length polymorphism (RFLP) method for genotyping toxic pufferfish species by liquid chromatography/electrospray ionization mass spectrometry (LC/ESI-MS) is described. DNA extraction is carried out using a silica membrane-based DNA extraction kit. After the PCR amplification using a detergent-free PCR buffer, restriction enzymes are added to the solution without purifying the reaction solution. A reverse-phase silica monolith column and a Fourier transform high resolution mass spectrometer having a modified Kingdon trap analyzer are employed for separation and detection, respectively. The mobile phase, consisting of 400 mM 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, 15 mM triethylamine (pH 7.9) and methanol, is delivered at a flow rate of 0.4 ml/min. The cycle time for LC/ESI-MS analysis is 8 min including equilibration of the column. Deconvolution software having an isotope distribution model of the oligonucleotide is used to calculate the corresponding monoisotopic mass from the mass spectrum. For analysis of oligonucleotides (range 26-79 nucleotides), mass accuracy was 0.62 &#177; 0.74 ppm (n = 280) and excellent accuracy and precision were sustained for 180 hr without use of a lock mass standard.

An improved polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism method for genotyping pufferfish species by liquid chromatography/mass spectrometry is described. A reverse-phase silica monolith column is employed for separating digested amplicons. This method can elucidate the monoisotopic masses of oligonucleotides, which is useful for identifying base composition.

액체 크로마토 그래피 / 질량 분석 유독 복어의 개선 중합 효소 연쇄 반응 - 제한 조각의 길이 다형성 유전자형

An improved version of a polymerase chain reaction (PCR)-restriction fragment length polymorphism (RFLP) method for genotyping toxic pufferfish species by ...

연구

유전학

Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight (MALDI-TOF) Mass Spectrometric Analysis of Intact Proteins Larger than 100 kDa

Effectively determining masses of proteins is critical to many biological studies (e.g. for structural biology investigations). Accurate mass determination allows one to evaluate the correctness of protein primary sequences, the presence of mutations and/or post-translational modifications, the possible protein degradation, the sample homogeneity, and the degree of isotope incorporation in case of labelling (e.g. 13C labelling).
Electrospray ionization (ESI) mass spectrometry (MS) is widely used for mass determination of denatured proteins, but its efficiency is affected by the composition of the sample buffer. In particular, the presence of salts, detergents, and contaminants severely undermines the effectiveness of protein analysis by ESI-MS. Matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI) MS is an attractive alternative, due to its salt tolerance and the simplicity of data acquisition and interpretation. Moreover, the mass determination of large heterogeneous proteins (bigger than 100 kDa) is easier by MALDI-MS due to the absence of overlapping high charge state distributions which are present in ESI spectra.
Here we present an accessible approach for analyzing proteins larger than 100 kDa by MALDI-time of flight (TOF). We illustrate the advantages of using a mixture of two matrices (i.e. 2,5-dihydroxybenzoic acid and &#945;-cyano-4-hydroxycinnamic acid) and the utility of the thin layer method as approach for sample deposition. We also discuss the critical role of the matrix and solvent purity, of the standards used for calibration, of the laser energy, and of the acquisition time. Overall, we provide information necessary to a novice for analyzing intact proteins larger than 100 kDa by MALDI-MS.

Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight MALDI-TOF Mass Spectrometric Analysis of Intact Proteins Larger than 100 kDa

Accurate mass measurement represents an important step during the investigation of proteins. Matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI) mass spectrometry (MS) can be used for such determination and its key advantage is the tolerance to salts, detergents and contaminants. Here we illustrate an accessible approach for the analysis of proteins larger than 100 kDa by MALDI-MS.

비행의 레이저 탈착 / 이온화 시간 본래대로 단백질의 (MALDI-TOF) 질량 분광 분석 매트릭스를 이용한 큰 100 kDa의

Effectively determining masses of proteins is critical to many biological studies (e.g. for structural biology investigations). Accurate mass ...

화학

Low Molecular Weight Protein Enrichment on Mesoporous Silica Thin Films for Biomarker Discovery

The identification of circulating biomarkers holds great potential for non invasive approaches in early diagnosis and prognosis, as well as for the monitoring of therapeutic efficiency.1-3 The circulating low molecular weight proteome (LMWP) composed of small proteins shed from tissues and cells or peptide fragments derived from the proteolytic degradation of larger proteins, has been associated with the pathological condition in patients and likely reflects the state of disease.4,5 Despite these potential clinical applications, the use of Mass Spectrometry (MS) to profile the LMWP from biological fluids has proven to be very challenging due to the large dynamic range of protein and peptide concentrations in serum.6 Without sample pre-treatment, some of the more highly abundant proteins obscure the detection of low-abundance species in serum/plasma. Current proteomic-based approaches, such as two-dimensional polyacrylamide gel-electrophoresis (2D-PAGE) and shotgun proteomics methods are labor-intensive, low throughput and offer limited suitability for clinical applications.7-9 Therefore, a more effective strategy is needed to isolate LMWP from blood and allow the high throughput screening of clinical samples. 
Here, we present a fast, efficient and reliable multi-fractionation system based on mesoporous silica chips to specifically target and enrich LMWP.10,11 Mesoporous silica (MPS) thin films with tunable features at the nanoscale were fabricated using the triblock copolymer template pathway. Using different polymer templates and polymer concentrations in the precursor solution, various pore size distributions, pore structures, connectivity and surface properties were determined and applied for selective recovery of low mass proteins. The selective parsing of the enriched peptides into different subclasses according to their physicochemical properties will enhance the efficiency of recovery and detection of low abundance species. In combination with mass spectrometry and statistic analysis, we demonstrated the correlation between the nanophase characteristics of the mesoporous silica thin films and the specificity and efficacy of low mass proteome harvesting. The results presented herein reveal the potential of the nanotechnology-based technology to provide a powerful alternative to conventional methods for LMWP harvesting from complex biological fluids. Because of the ability to tune the material properties, the capability for low-cost production, the simplicity and rapidity of sample collection, and the greatly reduced sample requirements for analysis, this novel nanotechnology will substantially impact the field of proteomic biomarker research and clinical proteomic assessment.

We developed a technology based on mesoporous silica thin film for the selective recovery of low molecular weight proteins and peptides from human serum. The physico-chemical properties of our mesoporous chips were finely tuned to provide substantial control in peptide enrichment and consequently profile the serum proteome for diagnostic purposes.

Biomarker 디스커버리를위한 Mesoporous 실리카 박막의 낮은 분자량의 단백질 농축

The identification of circulating biomarkers holds great potential for non invasive approaches in early diagnosis and prognosis, as well as for the ...

생체공학

Synthesis and Mass Spectrometry Analysis of Oligo-peptoids

Peptoids are sequence-controlled peptide-mimicking oligomers consisting of N-alkylated glycine units. Among many potential applications, peptoids have been thought of as a type of molecular information storage. Mass spectrometry analysis has been considered the method of choice for sequencing peptoids. Peptoids can be synthesized via solid phase chemistry using a repeating two-step reaction cycle. Here we present a method to manually synthesize oligo-peptoids and to analyze the sequence of the peptoids using tandem mass spectrometry (MS/MS) techniques. The sample peptoid is a nonamer consisting of alternating N-(2-methyloxyethyl)glycine (Nme) and N-(2-phenylethyl)glycine (Npe), as well as an N-(2-aminoethyl)glycine (Nae) at the N-terminus. The sequence formula of the peptoid is Ac-Nae-(Npe-Nme)4-NH2, where Ac is the acetyl group. The synthesis takes place in a commercially available solid-phase reaction vessel. The rink amide resin is used as the solid support to yield the peptoid with an amide group at the C-terminus. The resulting peptoid product is subjected to sequence analysis using a triple-quadrupole mass spectrometer coupled to an electrospray ionization source. The MS/MS measurement produces a spectrum of fragment ions resulting from the dissociation of charged peptoid. The fragment ions are sorted out based on the values of their mass-to-charge ratio (m/z). The m/z values of the fragment ions are compared against the nominal masses of theoretically predicted fragment ions, according to the scheme of peptoid fragmentation. The analysis generates a fragmentation pattern of the charged peptoid. The fragmentation pattern is correlated to the monomer sequence of the neutral peptoid. In this regard, MS analysis reads out the sequence information of the peptoids.

A protocol is described for the manual synthesis of oligo-peptoids followed by sequence analysis by mass spectrometry.

합성 및 올리고 peptoids의 질량 분석 분석

Peptoids are sequence-controlled peptide-mimicking oligomers consisting of N-alkylated glycine units. Among many potential applications, peptoids have ...

Using a Cyclic Ion Mobility Spectrometer for Tandem Ion Mobility Experiments

Accurate characterization of chemical structures is important to understand their underlying biological mechanisms and functional properties. Mass spectrometry (MS) is a popular tool but is not always sufficient to completely unveil all structural features. For example, although carbohydrates are biologically relevant, their characterization is complicated by numerous levels of isomerism. Ion mobility spectrometry (IMS) is an interesting complement because it is sensitive to ion conformations and, thus, to isomerism. 
Furthermore, recent advances have significantly improved the technique: the last generation of Cyclic IMS instruments offers additional capabilities compared to linear IMS instruments, such as an increased resolving power or the possibility to perform tandem ion mobility (IMS/IMS) experiments. During IMS/IMS, an ion is selected based on its ion mobility, fragmented, and reanalyzed to obtain ion mobility information about its fragments. Recent work showed that the mobility profiles of the fragments contained in such IMS/IMS data can act as a fingerprint of a particular glycan and can be used in a molecular networking strategy to organize glycomics datasets in a structurally relevant way. 
The goal of this protocol is thus to describe how to generate IMS/IMS data, from sample preparation to the final Collision Cross Section (CCS) calibration of the ion mobility dimension that yields reproducible spectra. Taking the example of one representative glycan, this protocol will show how to build an IMS/IMS control sequence on a Cyclic IMS instrument, how to account for this control sequence to translate IMS arrival time into drift time (i.e., the effective separation time applied to the ions), and how to extract the relevant mobility information from the raw data. This protocol is designed to clearly explain the critical points of an IMS/IMS experiment and thus help new Cyclic IMS users perform straightforward and reproducible acquisitions.

Ion mobility spectrometry (IMS) is an interesting complement to mass spectrometry for the characterization of biomolecules, notably because it is sensitive to isomerism. This protocol describes a tandem IMS (IMS/IMS) experiment, which allows the isolation of a molecule and the generation of the mobility profiles of its fragments.

탠덤 이온 이동성 실험을 위한 순환 이온 이동성 분광계 사용

Accurate characterization of chemical structures is important to understand their underlying biological mechanisms and functional properties. Mass ...

Dithranol as a Matrix for Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Imaging on a Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometer

Mass spectrometry imaging (MSI) determines the spatial localization and distribution patterns of compounds on the surface of a tissue section, mainly using MALDI (matrix&#160;assisted laser desorption/ionization)-based analytical techniques. New matrices for small-molecule MSI, which can improve the analysis of low-molecular weight (MW) compounds, are needed. These matrices should provide increased analyte signals while decreasing MALDI background signals. In addition, the use of ultrahigh-resolution instruments, such as Fourier transform ion cyclotron resonance (FTICR) mass spectrometers, has&#160;the ability to resolve analyte signals from matrix signals, and this can partially overcome many problems associated with the background originating from the MALDI matrix. The reduction in the intensities of the metastable matrix clusters by FTICR MS can also help to overcome some of the interferences associated with matrix peaks on other instruments. High-resolution instruments such as the FTICR mass spectrometers are advantageous as they can produce distribution patterns of many compounds simultaneously while still providing confidence in chemical identifications. Dithranol (DT; 1,8-dihydroxy-9,10-dihydroanthracen-9-one) has previously been reported as a MALDI matrix for tissue imaging. In this work, a protocol for the use of DT for MALDI imaging of endogenous lipids from the surfaces of mammalian tissue sections, by positive-ion MALDI-MS, on an ultrahigh-resolution hybrid quadrupole FTICR instrument has been provided.

Dithranol (DT; 1,8-dihydroxy-9,10-dihydroanthracen-9-one) has previously been reported as a MALDI matrix for tissue imaging of small molecules; protocols for the use of DT for the MALDI imaging of endogenous lipids on the surface of tissue sections&#160;by positive-ion MALDI-MS on an ultrahigh-resolution quadrupole-FTICR instrument are provided here.

푸리에에 매트릭스 보조 레이저 탈착 / 이온화 이미징 매트릭스 디 트라 놀은 이온 사이클로트론 공명 질량 분석기를 변환

Mass spectrometry imaging (MSI) determines the spatial localization and distribution patterns of compounds on the surface of a tissue section, mainly ...

생물학

MALDI-Mass Spectrometric Imaging for the Investigation of Metabolites in Medicago truncatula Root Nodules

Most techniques used to study small molecules, such as pharmaceutical drugs or endogenous metabolites, employ tissue extracts which require the homogenization of the tissue of interest that could potentially cause changes in the metabolic pathways being studied1. Mass spectrometric imaging (MSI) is a powerful analytical tool that can provide spatial information of analytes within intact slices of biological tissue samples1-5. This technique has been used extensively to study various types of compounds including proteins, peptides, lipids, and small molecules such as endogenous metabolites. With matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI)-MSI, spatial distributions of multiple metabolites can be simultaneously detected. Herein, a method developed specifically for conducting untargeted metabolomics MSI experiments on legume roots and root nodules is presented which could reveal insights into the biological processes taking place. The method presented here shows a typical MSI workflow, from sample preparation to image acquisition, and focuses on the matrix application step, demonstrating several matrix application techniques that are useful for detecting small molecules. Once the MS images are generated, the analysis and identification of metabolites of interest is discussed and demonstrated. The standard workflow presented here can be easily modified for different tissue types, molecular species, and instrumentation.

MALDI-Mass Spectrometric Imaging for the Investigation of Metabolites in Medicago truncatula Root Nodules

Mass spectrometric imaging (MSI) is a powerful tool that can be used to discover and identify various chemical species in intact tissues, preserving the compounds in their native environments, which can provide new insights into biological processes. Herein a MSI method developed for the analysis of small molecules is described.&#160;

의 대사 산물의 조사를위한 MALDI-질량 분석 이미징<em&gt; 개자리 truncatula</em&gt; 루트 결절

Most techniques used to study small molecules, such as pharmaceutical drugs or endogenous metabolites, employ tissue extracts which require the ...

Introduction to Mass Spectrometry

Source: Laboratory of Dr. Khuloud Al-Jamal - King&#39;s College London

Mass spectrometry is an analytical chemistry technique that enables the identification of unknown compounds within a sample, the quantification of known materials, the determination of the structure, and chemical properties of different molecules.
A mass spectrometer is composed of an ionization source, an analyzer,&#160;and a detector. The process involves the ionization of chemical compounds to generate ions. When using inductively coupled plasma (ICP), samples containing elements of interest are introduced into argon plasma as aerosol droplets. The plasma dries the aerosol, dissociates the molecules, and then removes an electron from the components to be detected by the mass spectrometer. Other ionization methods such as electrospray ionization (ESI) and matrix assisted laser desorption ionization (MALDI) are used to analyze biological samples. Following the ionization procedure, ions are separated in the mass spectrometer according to their mass-to-charge ratio (m/z), and the relative abundance of each ion type is measured. Finally, the detector commonly consists in an electron multiplier where the collision of ions with a charged anode leads to a cascade of increasing number of electrons, which can be detected by an electrical circuit connected to a computer.
In this video, the procedure of ICP-MS analysis will be described by the detection of 56Fe as an example.

Mass Spectrometer: Principle, Operation, Applications

질량 분광법 소개

Source: Laboratory of Dr. Khuloud Al-Jamal - King&#39;s College London

Mass spectrometry is an analytical chemistry technique that enables the ...

교육

JoVE Science Education

분석 화학

Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization (MALDI)

Matrix-assisted laser desorption ionization (MALDI) is a powerful analytical technique used in mass spectrometry. It enables the identification and characterization of various biomolecules, including proteins, peptides, nucleic acids, and carbohydrates. MALDI spectrometry is widely employed in biological and medical research, as well as in fields like pharmacology and biochemistry.
The analyte of interest, a biomolecule or a mixture of biomolecules, is mixed with a suitable matrix material. The matrix is usually an organic compound, such as a small organic acid or a crystalline substance, that facilitates ionization. This analyte-matrix mixture is then deposited onto a target surface, inserted into the mass spectrometer, and dried. During drying, the matrix forms small crystals that incorporate the analyte molecules within their structure.
Once the sample is prepared, a pulsed laser is directed onto the target surface. The matrix molecules absorb the laser beam energy, causing them to heat up and vaporize rapidly. This process is known as laser desorption. As the matrix molecules vaporize, they carry the embedded analyte molecules. The vaporized analyte molecules become ionized through a process called proton transfer. The proton transfer occurs between the matrix and the analyte molecule. The matrix molecule donates a proton to the analyte molecule, resulting in the formation of protonated ions. The analyte ions are then accelerated by an electric field and further separated based on their mass-to-charge ratio in a time-of-flight mass analyzer.
The mass spectrum obtained from MALDI spectrometry provides valuable information about the mass and relative abundance of the analyzed biomolecules.

매트릭스 보조 레이저 탈착 이온화(MALDI)

Matrix-assisted laser desorption ionization (MALDI) is a powerful analytical technique used in mass spectrometry. It enables the identification and ...

매트릭스를 통해 합성 고분자의 특성화 지원 레이저 탈 착 이온화 시간의 비행 (TOF MALDI) 질량 분석

요약

더 많은 비디오 탐색

액체 크로마토 그래피 / 질량 분석 유독 복어의 개선 중합 효소 연쇄 반응 - 제한 조각의 길이 다형성 유전자형

비행의 레이저 탈착 / 이온화 시간 본래대로 단백질의 (MALDI-TOF) 질량 분광 분석 매트릭스를 이용한 큰 100 kDa의

Biomarker 디스커버리를위한 Mesoporous 실리카 박막의 낮은 분자량의 단백질 농축

합성 및 올리고 peptoids의 질량 분석 분석

탠덤 이온 이동성 실험을 위한 순환 이온 이동성 분광계 사용

푸리에에 매트릭스 보조 레이저 탈착 / 이온화 이미징 매트릭스 디 트라 놀은 이온 사이클로트론 공명 질량 분석기를 변환

의 대사 산물의 조사를위한 MALDI-질량 분석 이미징

질량 분광법 소개

매트릭스 보조 레이저 탈착 이온화(MALDI)

매트릭스 보조 레이저 탈착 이온화(MALDI)