Матрично-активированная лазерная десорбция/ионизация

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Матрично-активированная лазерная десорбция/ионизация (МАЛДИ) (от англ. MALDI, Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization) или Ионизация лазерной десорбцией при содействии матрицы — десорбционный метод «мягкой» ионизации, обусловленной воздействием импульсами лазерного излучения на матрицу с анализируемым веществом. Матрица представляет собой материал, свойства которого обусловливают понижение деструктивных свойств лазерного излучения и ионизацию анализируемого вещества. МАЛДИ масс-спектрометрия находит свое широкое применение для анализа нелетучих выскомолеклярных соединений (пептиды, белки, углеводы, олигонуклеотиды и др.)

[править] История

Впервые возможность применения матрицы для подавления фрагментации при анализе нелетучих органических соединений на примере белков и пептидов была продемонстрирована в 1987 году^[1].

[править] Механизм ионизации

При облучении лазером с длительностью импульса несколько наносекунд и высокими величинами интенсивности излучения (10⁶ — 10⁷ Вт/см²) из образца, представляющего собой твердый раствор или смесь анализируемого вещества и матрицы, происходит выброс материала в виде микрочастиц. Такие частицы могут достигать размеров несколько сотен микрометров. Над поверхностью образца возникает область высокого локального давления — так называемый факел (от англ. англ. plume — факел, шлейф, султан, который преимущественно состоит из нейтральных частиц. Вместе с тем, в нем присутствуют и заряженные частицы, доля которых по разным оценкам составляет 10^-5—10^-3 от полного числа всех частиц. На начальном этапе образования факела его плотность близка к плотности вещества в конденсированном состоянии.
C расширением факела (в первые наносекунды) происходит распад конгломератов вплоть до образования отдельных молекул или их фрагментов, а также заряженных (преимущественно матричных) частиц. Ионизацию молекул, происходящую непосредственно при выбросе материала из конденсированного состояния, принято рассматривать как первичную.

В расширяющемся факеле происходят непрерывные соударения между частицами, в том числе возможны ион-молекулярные реакции между матричными заряженными частицами и молекулами анализируемого вещества, которые приводят к ионизации последнего. Такого рода ионизацию относят к вторичной.

[править] Применение

Диапазон применения МАЛДИ достаточно широк и охватывает многие классы химических соединений:

Биоорганические соединения (пептиды, белки, олигонуклеотиды, олигосахариды и т. п.);
синтетические полимеры;
органические комплексные соединения;
высокомолекулярные материалы;
синтетические дендримеры;
фуллерены и др.

[править] См. также

См. также статью: Десорбционные методы ионизации в масс-спектрометрии

[править] Ссылки

↑ Karas M., Bachmann D., Bahr D. and Hillenkamp F. “Matrix-assisted ultraviolet-laser desorption of nonvolatile compounds” // Int. J. Mass Spectrom. Ion Proc.. — 1987. — № 78. — С. 53-68.