PTR-ToF-MS

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Charakterisierung und Einsatz eines PTR-ToF-MS zur Messung von flüchtigen organischen Verbindungen

Charakterisierung und Einsatz eines PTR-ToF-MS zur Messung von flüchtigen organischen Verbindungen

In diesem Abschnitt werden die Ergebnisse der Messungen von einigen gesättigten Alde- hyden und einem aromatischen Aldehyd vorgestellt (Tabelle 4.1). Wie schon von Spanel und Smith (1997) gezeigt wurde, verlieren längerkettige Aldehyde bei der Protonierung durch Hydroniumionen ein Wassermolekül. Spanel und Smith (1997) haben für die Messungen die SIFT-Methode verwendet und wiesen die Abspaltung eines Wassermo- leküls für Butanal als kleinstes Aldehyd nach. Diese Fragmentierung wurde auch bei den Messungen mit dem PTR-ToF-MS festgestellt. Allerdings trat sie bereits bei Pro- panal in einem geringem Maß auf (∼ 2 %). Bei den kleinerkettigen Aldehyden und bei Benzaldehyd wurde der Verlust von H 2 beobachtet mit einem Anteil von weniger als 3 %. In Abbildung 4.1 sind die Spektren von Acetaldehyd und Propanal gezeigt. In Rot ist jeweils das Untergrundspektrum und in Schwarz das Spektrum der Probe gezeigt. Für beide Aldehyde ist der RH + -Peak dominant. Der Peak des 13 C-Isotops ist mit 2 % bzw. 3 % der zweitintensivste Peak. Die Korrelation des Isotopenpeaks und des R + -Peaks zum RH + -Peak ist in der Regel sehr gut, siehe Abbildung 4.2. Bei Acetaldehyd liegt der Korrelationskoeffizient des R + -Peaks nur bei R 2 = 0, 209, weil der Peak zum Teil im Rauschen untergeht. Für Propanal wurde das Fragment unter Abspaltung von H 2 O auch von Buhr et al. (2002) beobachtet, nicht aber das Fragment der Masse 31, die dem Formaldehyd entspricht. Auch der niedrigere Korrelationskoeffizient spricht eher dafür, dass es sich bei dem Peak um eine Verunreinigung in der Probe handelt.
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Extraction kinetics of coffee aroma compounds using a semi-automatic machine : on-line analysis by PTR-ToF-MS

Extraction kinetics of coffee aroma compounds using a semi-automatic machine : on-line analysis by PTR-ToF-MS

[8] F. Wieland, A.N. Gloess, M. Keller, A. Wetzel, S. Schenker, C. Yeretzian, Online monitoring of coffee roasting by proton transfer reaction time-of-flight mass spectrometry (PTR-ToF-MS): towards a real-time process control for a consis- tent roast profile, Anal. Bioanal. Chem. 402 (8) (2012) 2531–2543.

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Analysis of Submicron Atmospheric Particulate Organic Matter by a Chemical Aerosol Online Proton Transfer Time-of-Flight Mass Spectrometer (CHARON PTR-ToF-MS)

Analysis of Submicron Atmospheric Particulate Organic Matter by a Chemical Aerosol Online Proton Transfer Time-of-Flight Mass Spectrometer (CHARON PTR-ToF-MS)

To calibrate the performance of the PTR-Tof-MS instrument for a given range of m/z, the analyte (calibrant) needs to be delivered to the instrument at a known concentration with no other organic species interfering with the ion signals that are associated with the calibrant (Andrew M. Ellis 2013). The calibrant is delivered to the PTR-Tof-MS as calibration-gas standard (CAL-GAS) CC447665 from Apel Riemer Environmental Inc. in known concentrations and rate coefficients (Tab.A.5). The GasCal encounters dilutionsteps with a reference air as set in the protocol (Appendix). From the mean intensity of each non fragment calibrant mass from Tab.A.5 for each dilution step, and its corresponding concentration, a linear regres- sion of the form y = a · x + d is made. y depicts the linear fit for the dilution mean values from one CAL-GAS component x and a being the slope coefficient while d describes the y-axis spacing. The slope coefficient a describes the ratio between the calibrant intensity with the change of calibrant concentration (i(M H + )/[M H + ]) provoked by the dilution steps.
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Gutenberg Open Science: Investigation of oxygenated and intermediate volatility organic compounds (OVOCs/IVOCs) with a Proton Transfer Reaction - Time Of Flight - Mass Spectrometer (PTR-TOF-MS)

Gutenberg Open Science: Investigation of oxygenated and intermediate volatility organic compounds (OVOCs/IVOCs) with a Proton Transfer Reaction - Time Of Flight - Mass Spectrometer (PTR-TOF-MS)

In general, a PTR-TOF-MS has a better transmission for heavier than for lighter molecules. The reason is that one pulse of sample ions can only be injected as soon as the last ion from the previous pulse has reached the detector. Otherwise spectral overlap would occur. Until the next pulse the ions continue entering the modulator. Since lighter ions have a higher velocity in a monoenergetic beam, they scatter across a wider range than heavier ions. This causes a higher loss of lighter ions. In contrast, a PTR-quadrupole-MS has a weaker transmission for heavier compounds, because large molecules spend more time in the fringe field of the quadrupole filter, hence, the transmission efficiency decreases. For that reason, a PTR-TOF-MS is more suitable for the measurement of IVOC associated diesel exhaust. To calculate mixing ratios theoretically without calibration, the knowledge of the transmission rates are necessary. Therefore, the transmission curve of the instrument was determined by saturating the PTR-TOF-MS with different compounds, preferably of high mass. Saturation was achieved by measuring the head space of pure compounds. As soon as the signal of the primary ion reached zero, it was assumed that all H 3 O + ions had transferred their proton to the sample molecules. If the transmission would be the same for primary ions and for the sample compound, then the same count number which was measured for the primary ion before would be detected on the mass of the compound. Since heavier molecules show better transmission rates, the recorded counts per second for the specific compound were larger. Three different compounds were measured, namely toluene, xylene and trichlorobenzene. For trichlorobenzene the isotopes were taken into account as well. Trichlorobenzene has such a low volatility that complete saturation could not be reached. In Fig. 5.3 the counts per second (cps) of the three substances as well as the primary ion were plotted against the mass. In this case, m/z 19 could be used, because the instrument was tuned in a way that only a very small amount of primary ions was produced. By means of this setting, the creation of full saturation was facilitated. A root function was used to fit the data points as it was recommended by the manufacturer. Despite the low counts of trichlorobenzene, the fit was reasonably accurate. Using the derived fit function, which can be found in the graph, the transmission of various compounds could be determined.
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Evidence of different flavor formation dynamics by roasting coffee from different origins : on-line analysis with PTR-ToF-MS

Evidence of different flavor formation dynamics by roasting coffee from different origins : on-line analysis with PTR-ToF-MS

[20] F. Wieland, A. Gloess, M. Keller, A. Wetzel, S. Schenker, C. Yeretzian, Online monitoring of coffee roasting by proton transfer reaction time-of-flight mass spectrometry (PTR-ToF-MS): towards a real-time process control for a consis- tent roast profile, Anal. Bioanal. Chem. 402 (8) (2011) 2531–2543.

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Flugzeuggestützte Messung flüchtiger organischer Verbindungen über dem Nordatlantik mittels PTR-ToF-MS / von Sven Arne Philipp Schiller

Flugzeuggestützte Messung flüchtiger organischer Verbindungen über dem Nordatlantik mittels PTR-ToF-MS / von Sven Arne Philipp Schiller

Ein PTR-ToF-MS ist ein komplexes Messgerät mit vielen, mitunter sensiblen Ein- stellungsmöglichkeiten, welche die Messergebnisse empfindlich beeinflussen können. Dies bietet einerseits den Vorteil, das Gerät gut auf die individuellen Bedürfnisse und Ziele des jeweiligen Benutzers anpassen zu können, andererseits den Nachteil, dass eine Einstellung (tuning) des Messgeräts und eventuell nötige Fehlersuchen im Allgemeinen langwierig und komplex sind. Wichtige Einstellungsmöglichkeiten sind die Wahl der Reaktionsbedingungen (vgl. Unterabschnitt 2.1) in der DT (Tempera- tur, Druck, elektrisches Feld, Entladungsstrom in der Ionenquelle), die Einstellung der Ionenoptik (Spannungen von Linsensystem, Hexapol, Funnel) sowie die Einstel- lung der Spannungen des ToF-MS und Detektors. Mit den Reaktionsbedinungen lassen sich die Clusterverteilung von Primär- und Analytionen sowie die Frag- mentierung bestimmter VOCs kontrollieren und andere ungewünschte Reaktionen kontrollieren. So kann zum Beispiel Benzol neben der gewünschten Ionisierung via PTR auch durch Ladungstausch mit in energiereichen Stößen gebildeten O +
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Massenspektrometrische Untersuchung von Limonen und seinen Metaboliten Carveol und Perillylalkohol: Methodenentwicklung zur Detektion von Limonen, Carveol und Perillylalkohol mittels GC-MS und PTR-TOF-MS / Eva Ladstätter

Massenspektrometrische Untersuchung von Limonen und seinen Metaboliten Carveol und Perillylalkohol: Methodenentwicklung zur Detektion von Limonen, Carveol und Perillylalkohol mittels GC-MS und PTR-TOF-MS / Eva Ladstätter

Aus Tabelle 15 bzw. Abbildung 46 ist ersichtlich, dass die Limonenkonzentration vor der Messung unterhalb des Detektionslimits liegt. Nach Einnahme der Kapsel (Zeitpunkt t = 0 min) dauert es über 1 h 30 min bis es zu einem Anstieg der Limonenkonzentration im Atem kommt. Anschließend steigt die Limonenkonzentration innerhalb von 100 min auf ein Maximum von 194 ppb an und fällt anschließend langsam wieder ab. Nach 5 h kommt es erneut zu einem leichten Anstieg der Limonenkonzentration. Ein Anstieg der Carveolkonzentration im Atemgas konnte nicht detektiert werden. Dies könnte daran liegen, dass das BET-Rohr mittels 1 m langem Transferrohr mit dem PTR-TOF-MS verbunden ist und Carveol an der Oberfläche adsorbiert wird. Zusätzlich ist es mit diesem System nicht möglich höhere Transfertemperaturen zu verwenden.
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A Direct sampling and analysis of particulate organic matter by Proton-Transfer-Reaction Mass Spectrometry (PTR-MS) / by Philipp P. Eichler

A Direct sampling and analysis of particulate organic matter by Proton-Transfer-Reaction Mass Spectrometry (PTR-MS) / by Philipp P. Eichler

Intercomparison Measurements with an AMS Instru- ment. Figure 2 summarizes the results from side-by-side measurements with a C-ToF-AMS analyzer. The upper two panels show exemplary mass spectra as obtained by PTR-MS and AMS on March 21, 2015 12:00 UTC, respectively. Both mass spectra were modified to only include organic analyte ions. The AMS mass spectrum is characterized by a steep decrease in signal intensities with increasing m/z. Particle vaporization at 600 °C and hard ionization of the emanating gases with 70 eV electrons lead to extensive fragmentation of higher molecular weight analytes. The PTR-MS mass spectrum remains populated up to m/z 550. The signal-weighted average m/z’s were 57.5 and 200.9 in the AMS and PTR-MS mass spectra, respectively. It is worth noting that the PTR-TOF 8000 instrument generated only a factor of 5 lower total signal count rate than the C-ToF-AMS analyzer, which is the most sensitive version of all AMS instruments. The lower left panel shows the time evolution of the total organic mass concentration as measured by the C-ToF-AMS and CHARON-PTR-ToF-MS instrument, respectively (green and black curves).
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Gutenberg Open Science: Untersuchung von organischen Spurengasen und sekundärem organischem Aerosol in der Atmosphäre mittels PTR-MS

Gutenberg Open Science: Untersuchung von organischen Spurengasen und sekundärem organischem Aerosol in der Atmosphäre mittels PTR-MS

Die Atmosphäre beinhaltet viele verschiedene VOCs in z.T. sehr geringen Konzentrationen und mit z.T. sehr ähnlichen Absorptionsspektren, sodass andere Messmethoden entwickelt wurden um diese Substanzen zu analysieren. Eine Möglichkeit ist die Detektion dieser Substanzen über Massenspektrometrie. Hierzu wurden verschiedene Ionisationstechniken wie z.B. APCI (atmospheric presure chemical ionisation), ESI (electron spray ionisation) oder EI (electron impact) verwendet. Eine weitere Möglichkeit bietet das Protonen Tranfer Reaktion Massenspektrometer (PTR-MS), das es ermöglicht mit hoher Zeitauflösung VOCs direkt aus der Gasphase zu ionisieren und bis zu einem Konzentrationbereich von einigen 100 ppt (je nach Komponente) zu detektieren (Siehe Abschnitt 1.6.2). Mit dem verbesserten PTR-TOF-MS ist es sogar möglich zwei Substanzen mit gleicher nomineller Masse separat zu detektieren.
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A simple, rapid typing method for Streptococcus agalactiae based on ribosomal subunit proteins by MALDI-TOF MS

A simple, rapid typing method for Streptococcus agalactiae based on ribosomal subunit proteins by MALDI-TOF MS

allowed the assessment of how well GBS isolates were assigned to known rsp-profiles by MALDI-TOF MS. Classification according to rsp-profile identity initially failed for 9 isolates. Upon visual inspection of the mass spectra and manual identification of missing rsp, 5 of these 9 isolates could be assigned to an rsp-profile. In total, 170/174 isolates (98%) were successfully assigned to rsp-profiles contained in the reference library. The rsp-profiles 2–6 which stand representative for the globally dominant GBS phylogenetic genotype clusters were also most abundant in our collection (Fig.  1a ). Of the 170 classified isolates, 37% (N = 63) were assigned to rsp-profile 5, 26% (N = 44) to rsp-profile 6, 18% (N = 31) to rsp-profile 4, 13% (N = 22) to rsp-profile 2, 4.5% (N = 8) to rsp-profile 3 and single isolate each were assigned to rsp-profile 7 and rsp-profile 31. With regards to the isolation source of the 170 rsp-identified GBS isolates, a clear pattern regarding assigned rsp-profile was seen. While isolates of human origin were found to represent all 7 rsp-profiles covered here, fish isolates almost exclu- sively fell into rsp-profile 5, with single isolate each displaying rsp-profile 4 and rsp-profile 6, respectively. The sole isolate from pig origin was assigned to rsp-profile 4 (Fig.  1a ).
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LC-MS/MS applications in Targeted Clinical Metabolomics

LC-MS/MS applications in Targeted Clinical Metabolomics

Acylglycerole bestimmt werden kann, was bei der Aufklärung von molekularen Stoffwechselvorgängen von Bedeutung ist. Allerdings hängt die Auswahl des benutzten Analysesystems stark von der Fragestellung der jeweils vorliegenden Studie ab. GC ermöglicht die Bestimmung von sehr niedrig konzentrierten FA in Acylglycerolen und die Trennung von omega FA, im Gegensatz zu LC-MS/MS. Daher sind LC-MS/MS Methoden nicht zwangsläufig den GC Methoden überlegen und der Aufwand von Lösungsmitteleinsatz und Entwicklungszeit für eine neue LC- MS/MS Methode sollte sorgfältig gegen die Vorteile der Bestimmung der
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Strukturelle Charakterisierung von Fulvinsäure-Molekülen mittels LC-MS/MS

Strukturelle Charakterisierung von Fulvinsäure-Molekülen mittels LC-MS/MS

Bei Untersuchungen von Fulvinsäuren unterschiedlicher Herkunft zeigt sich, dass diese einem identischen Molekülsatz enthalten, also ihre qualitative Zusammensetzung gleich ist. Unterschiede zwischen den einzelnen Proben bestehen in der relativen Häufigkeit in der einzelne Moleküle in der Mischung auftreten. Werden die relativen Häufigkeiten mit den O/C- bzw. H/C-Verhältnissen des van Krevelen-Diagramms kombiniert (3 D-van Krevelen- Diagramm in Abbildung 39, S.65), lassen sich auch chemische Eigenschaften, die für das gesamte Fulvinsäure-Isolat bestimmt werden, erklären. Weiterhin lassen sich Schlüsse auf Vorläufersubstanzen bzw. Transformationsprozesse bei der Entstehung von Fulvinsäuren ziehen (Kapitel 5.1.3 und 5.1.4). Die MS-Daten aus denen die 3 D-van Krevelen-Diagramme generiert wurden, beziehen sich aber nur auf eine begrenzte Anzahl an Molekülen. Die Ergebnisse stimmen zwar gut mit den Daten der 13C NMR überein, sind im Vergleich zur Elementaranalyse eher überraschend. Eine unterschiedliche relative Häufigkeit von Molekülen mit verschiedener elementarer Zusammensetzung muss auch zu einer unter- schiedlichen Elementarzusammensetzung der gesamten Mischung führen. Die Kohlenstoff-, Wasserstoff- und Sauerstoffgehalte in den untersuchten Isolaten sind aber recht ähnlich. Die größten Unterschiede im Kohlenstoffgehalt treten z. B. zwischen NAFA mit 52.2 % und WPFA mit 53.6 % (Angaben in Gewichtsprozent) auf. Einerseits besteht bei der Elementar- analyse immer die Möglichkeit, dass auch Verunreinigungen mit erfasst werden. Andererseits ist es auch möglich, dass das Auftreten einzelner Moleküle in unterschiedlicher relativer Häufigkeit nicht für hochmolekulare Fulvinsäuren übernommen werden kann. Daten für Verbindungen größeren Molekulargewichts könnten aber nur mit einer höheren Massenauflösung erzeugt werden.
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HPLC-MS/MS Analyse von Immunsuppressiva direkt in Vollblut

HPLC-MS/MS Analyse von Immunsuppressiva direkt in Vollblut

Abbildung 60 zeigt die Überlagerungen von Injektions- (rot) und Infusionschromatogrammen einer Analyse von Immunsuppressiva aus CDB mit einer konventionellen SPE-LC-MS/MS Methode (Single-Kartuschen Modus). Zu entnehmen sind die Überlagerungen der entspre- chenden Chromatogramme nach Aufreinigung auf verschiedene SPE-Materialien. Untersucht wurden 1.) HySphere C2, 2.) HySphere C8 EC-SE, 3.) LiChrospher ® ADS RP4 und 4.) Oasis ® HLB. Das Injektionschromatogramm zeigt eine nicht optimierte Elution einer Analytstandardlösung. Es entstehen zwei Signale. Unter den gegebenen Bedingungen eluieren Ciclosporin A und D getrennt von den restlichen untersuchten Immunsuppressiva und der Internen Standards. Sie werden im ersten Signal überlagert. Alle Infusionschromatogramme zeigen einen „Schaltpeak“ bei 2,7min. Dieser entsteht aufgrund der Säulenschaltung. Zu diesem Zeitpunkt wird die SPE-Kartusche mit der analytischen Säule in Reihe geschaltet, und die Elution der Analyte von der SPE-Kartusche auf die analytische Säule beginnt. Wiederholungsversuche mit gleichem SPE-Material zeigen reproduzierbare Infusions- chromatogramme. Das Profil der Infusionschromatogramme variiert stark und ändert sich in Abhängigkeit vom SPE-Material.
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Recognition of Clostridium difficile PCR-ribotypes 001, 027  and 126/078 using an extended MALDI-TOF MS system

Recognition of Clostridium difficile PCR-ribotypes 001, 027 and 126/078 using an extended MALDI-TOF MS system

We were able to type C. difficile isolates using an extended MALDI-TOF MS system and we identified specific markers for the most frequent C. difficile ribotype 001 in Southern Germany including the highly virulent strain NAP1/027. However, typing of other, more sporadic strains was not possible due to the lack of sufficient numbers of C. difficile isolates. In order to use this effective system for typing of more sporadic strains as well, future work will have to analyze more isolates of the respective ribotypes to generate a broad database of reference mass spectra. In the end, MALDI-typing will provide a suitable tool for C. difficile strains and surveillance of CDI.
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LC-MS/MS-Analyse von Eicosanoiden

LC-MS/MS-Analyse von Eicosanoiden

2.2.3 Präzision Die Präzision einer analytischen Methode beschreibt die mittlere Abweichung einer Standardprobe von ihrer richtigen Konzentration, wenn diese mehrmals hintereinander bestimmt wird. Da die Präzi- sion von verschiedenen Parametern, wie zum Beispiel Temperatur, Lösungsmittelzusammensetzungen und Sauberkeit des Massenspektrometers, abhängen kann, wird sie an vier verschiedenen Tagen durchgeführt. Dazu werden mindestens 3 verschiedene Konzentrationen (niedrig, mittel, hoch) mit der biologischen Leermatrix eines Individuums angesetzt, extrahiert und mindestens 6 Mal nacheinander in das LC-MS/MS-System injiziert. Für jede Injektion wird das Verhältnis aus Analyt und internem Standard berechnet und daraus eine Eichgerade erstellt. Als Maß für die Präzision wird für jede Kon- zentration die relative Standardabweichung der Peakflächenverhältnisse ermittelt, die nicht mehr als 15 % betragen darf. Die Intraday-Präzision wird am ersten Tag bestimmt und die Präzisionen aller vier Tage werden zur Berechnung der Interday-Präzision verwendet.
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Reverse Sanger-Sequenzierung mittels MALDI-TOF-Massenspektrometrie

Reverse Sanger-Sequenzierung mittels MALDI-TOF-Massenspektrometrie

anschließende MALDI-TOF Analyse wurden die immobilisierten Terminationsfragmente zunächst durch Waschen mit Ammoniumcitrat- oder Tris-HCl-Lösung an der festen Phase aufgereinigt, und danach zur Denaturierung des Doppelstranges bzw. zur Freisetzung des biotinylierten Stranges von den Streptavidin-Beads mit Ammoniaklösung in unterschiedlichen Konzentrationen behandelt. Bei Verwendung größerer Volumina Ammoniaklösung wurden die Abbauprodukte mittels Ethanolpräzipitation (siehe Kap. 10.2.2.3) aufkonzentriert und anschließend in dem für die massenspektrometrische Analyse gewünschten Volumen reinsten Wassers (ddH2O, R = 18.2 m Ω ) aufgenommen. Zur Vermeidung einer nachträglichen oder erneuten Kontamination mit Kationen wurde dieses hoch reine Wasser nur in Kunst- stoffgefäßen und nicht in Glasbehältnissen gelagert. Wurden kleinere Ammoniakvolumina zur Denaturierung bzw. Abspaltung der Spaltprodukte von der festen Phase verwendet, genügte ein Abdampfen des Ammoniaks bei Raumtemperatur, bevor die Proben auf den bereits mit 3-Hydroxypicolinsäure als Matrix beladenen Probenträger des Massenspektrometers aufge- tragen wurden. Matrix- und Analytlösung wurden entweder manuell mit einem Volumen von jeweils 500 nl oder automatisiert mit Hilfe eines Nanoplotters á 6 nl auf den Probenträger aufgetragen. Zur Kontrolle von enzymatischer Reaktion und Aufreinigungsbedingungen wurden parallel je ein unverdautes PCR-Produkt ( α -thio-modifiziert), sowie ein mit Exonuclease III behandeltes unmodifiziertes PCR-Produkt (Vollverdau) mit analysiert.
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Two-dimensional reversed-phase liquid chromatography coupled to MALDI TOF/TOF mass spectrometry : an approach for shotgun proteome analysis

Two-dimensional reversed-phase liquid chromatography coupled to MALDI TOF/TOF mass spectrometry : an approach for shotgun proteome analysis

Recently, a new generation of MALDI mass spectrometers have been developed to perform high-throughput MS/MS of peptides by collision induced dissociation [52- 54]. Here, the performance of the 4800 MALDI TOF/TOF instrument commercialised by Applied Biosystems is described. The spectrum acquired in MS mode supplies a measurement of the ions present in a spot and makes possible the selection of the precursors for the subsequent MS/MS analysis. In MS/MS mode, the precursor is isolated before fragmentation. The desired ion travels through a first short linear TOF and is filtered by the Timed Ion Selector (TIS) that consists of two ion gates in series. The first gate deflects low mass ions by an applied voltage. When the selected precursor arrives, the gate opens (the deflection electrode is set to ground potential) to let the ion pass and the second gate closes after it to deflect the high mass ions. The precursor entering the collision induced dissociation (CID) cell is decelerated to 1 kV and fragmentations are induced by high-energy collisions (1-2 kV) with air molecules or a neutral gas like Ar, He or N 2 . Ions leaving the CID region are accelerated in the
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Die einfache Extraktion und Quantifizierung von sprengstofftypischen Verbindungen in Bodenproben über LC-MS/MS

Die einfache Extraktion und Quantifizierung von sprengstofftypischen Verbindungen in Bodenproben über LC-MS/MS

auch die Sensitivität für die Quanti- fizierung der STV deutlich erhöht. Selbst bei den Doppelpeaks der aus- gewählten ADNT-Fragmente ist durch den jeweils spezifischen Zeitpunkt der Elution und die erhöhte Spezifi- tät des Produkt-Ionen-Nachweises eine unabhängige Quantifizierung möglich. Bei der MS-Quantifizierung wurden für alle STV niedrigere LOD und LOQ im Vergleich zur UV-Quan- tifizierung ermittelt. Die Sprengstoffe mit der höchsten Sensitivität wiesen die niedrigste LOD (0,01 μg/ml) auf, was im besseren Ionisationsverhalten der ADNT-Isomere gegenüber TNT, TNB und 2,4-DNT begründet ist. Im Vergleich zur Ionisationsmethode der APCI (LOD – 0,002 bis 0,027 μg/ml), die häufiger für den massenspektro- metrischen STV-Nachweis eingesetzt wird, konnten für die hier untersuch- ten STV mit der ESI ähnlich gute LOD erzielt werden (Jiang 2010).
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LC-MS/MS-Methoden zur Rückstandsanalyse von Penicillinen, Cephalosporinen und Aminoglycosid-Antibiotika

LC-MS/MS-Methoden zur Rückstandsanalyse von Penicillinen, Cephalosporinen und Aminoglycosid-Antibiotika

Im Rahmen dieser Arbeit wurden für einen Großteil dieser ionischen, hoch- bis mittelpolaren, nichtflüchtigen und thermolabilen Antiinfektiva quantitative LC-MS/MS- Analysenmethoden unter Einsatz eines Triple-Quadrupol-Massenspektrometers entwickelt. Dabei handelt es sich um eine Multimethode für 15 ß-Lactame in Milch, Muskel und Niere von Rindern, um eine Multimethode für 4 Aminoglycoside in Rinderniere und um eine Monomethode für das Cephalosporin Ceftiofur in Milch. Die Elektrosprayionisation (ESI) erwies sich dabei als geeignete Ionisierungstechnik, um die hoch- bis mittelpolaren Verbindungen in Abhängigkeit des optimalen ESI- Modus als protonierte ([M+H] + ) oder deprotonierte ([M-H] - ) Quasimolekülionen in die Gasphase zu überführen. Dabei war für das Erreichen einer maximalen Sensitivität die Wahl des optimalen ESI-Modus entscheidend. Die Möglichkeit, diesen Modus unter Berücksichtigung der substanzspezifischen pK s -Werte sowie des pH-Wertes
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Entwicklung einer Methode zur Bestimmung von Arzneimittelwirkstoffen in Oberflächenwasser mittels LC-MS/MS

Entwicklung einer Methode zur Bestimmung von Arzneimittelwirkstoffen in Oberflächenwasser mittels LC-MS/MS

Während die Ionisation unter Atmosphärendruck stattfindet, ist im Massenanalysator ein Vakuum von 1,0·10 -6 bis 3,0·10 -6 kPa notwendig. Der Übergang wird durch ein spe- zielles Interface realisiert. Um die gebildeten Ionen nach ihren Massen zu trennen, müs- sen sie zuerst beschleunigt werden. Dafür werden die Ionen durch ein schwaches elek- trisches Feld aus der Ionenquelle entfernt und im Anschluss daran durch ein Potential- gefälle weiter beschleunigt. Durch Eintrittsöffnungen des Analysators wird ein enger Bereich des Ionenstrahls selektiert und durch elektrostatische Felder fokussiert. Die Geschwindigkeit der Ionen hängt von ihrer Masse, ihrer Ladung und der Beschleuni- gungsspannung ab. Zur Trennung der Ionen unterschiedlicher Massen kommen ver- schiedene Prinzipien zum Einsatz. In Magnetfeldgeräten erfolgt diese nach ihrem Ver- hältnis Masse zu Ladung in einem Magnetfeld, wobei die Ionen auf unterschiedliche Bahnradien gezwungen werden. Flugzeitanalysatoren (engl. time of fly, TOF) nutzen die Tatsache, dass schwerere Ionen langsamer und leichtere Ionen schneller fliegen. Sie werden daher nacheinander registriert und die Massen berechnet. TOF-Analysatoren arbeiten gepulst und werden häufig mit der MALDI gekoppelt.
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