Miękka desorpcja laserowa

Miękka desorpcja laserowa (SLD) to desorpcja laserowa dużych cząsteczek, która powoduje jonizację bez fragmentacji. „Miękkie” w kontekście jonów oznacza tworzenie jonów bez zrywania wiązań chemicznych . „Twarda” jonizacja to tworzenie jonów z zerwaniem wiązań i powstawaniem fragmentów jonów.

Tło

Termin „miękka desorpcja laserowa” nie był szeroko stosowany przez społeczność zajmującą się spektrometrią mas , która w większości przypadków wykorzystuje desorpcję / jonizację laserową wspomaganą matrycą (MALDI) do wskazania jonizacji desorpcji miękkiego lasera, która jest wspomagana przez oddzielny związek matrycy. Termin miękka desorpcja laserowa był używany przede wszystkim przez Fundację Nobla w informacjach publicznych opublikowanych w związku z Nagrodą Nobla w dziedzinie chemii w 2002 roku . Koichi Tanaka otrzymał 1/4 nagrody za wykorzystanie mieszanki nanocząstek kobaltu i glicerol w czymś, co nazwał „metodą ultradrobnego metalu i ciekłej matrycy” laserowej jonizacji desorpcyjnej. Dzięki takiemu podejściu był w stanie zademonstrować miękką jonizację białek. Technika MALDI została zademonstrowana (i ukuta nazwa) w 1985 roku przez Michaela Karasa , Doris Bachmann i Franza Hillenkampa , ale jonizacja białek przez MALDI została opisana dopiero w 1988 roku, zaraz po ogłoszeniu wyników Tanaki.

Niektórzy argumentowali, że Karas i Hillenkamp bardziej zasługiwali na Nagrodę Nobla niż Tanaka, ponieważ ich metoda matrycy krystalicznej jest znacznie szerzej stosowana niż ciekła matryca Tanaki. Przeciwnikiem tego argumentu jest fakt, że Tanaka jako pierwszy użył lasera azotowego 337 nm , podczas gdy Karas i Hillenkamp używali lasera Nd:YAG 266 nm . „Nowoczesne” podejście MALDI powstało kilka lat po zademonstrowaniu pierwszej miękkiej laserowej desorpcji białek.

Termin miękka desorpcja laserowa jest obecnie używany w odniesieniu do MALDI, a także metod „bez matrycy” do jonizacji metodą desorpcji laserowej przy minimalnej fragmentacji.

Warianty

Grafit

Podejście wspomaganej powierzchniowo desorpcji/jonizacji laserowej (SALDI) wykorzystuje ciekłą i grafitową matrycę cząstek. Matryca grafitu koloidalnego została nazwana „GALDI” do desorpcji / jonizacji laserowej wspomaganej grafitem koloidalnym.

Powierzchnie nanostrukturalne

Metoda desorpcji jonizacji na krzemie (DIOS) polega na desorpcji/jonizacji laserowej próbki osadzonej na porowatej powierzchni krzemu. Spektrometria mas z inicjatorem nanostruktury (NIMS) to wariant DIOS, który wykorzystuje cząsteczki „inicjatora” uwięzione w nanostrukturach. Chociaż nanostruktury są zwykle tworzone przez trawienie, można również zastosować trawienie laserowe, na przykład w indukowanych laserowo krzemowych macierzach mikrokolumnowych (LISMA) do analizy spektrometrii mas bez matrycy.

Nanoprzewody

Komercyjny cel NALDI

Nanoprzewody krzemowe zostały początkowo opracowane jako aplikacja DIOS-MS. Podejście to zostało później skomercjalizowane, ponieważ desorpcja / jonizacja laserowa wspomagana nanoprzewodami (NALDI) wykorzystuje cel składający się z nanoprzewodów wykonanych z tlenków lub azotków metali. Cele NALDI są dostępne w firmie Bruker Daltonics (chociaż są sprzedawane jako cele „nanostrukturalne”, a nie „nanoprzewodowe”).

Desorpcja/jonizacja laserowa wspomagana powierzchniowo (SELDI)

Wariant desorpcji / jonizacji laserowej o wzmocnionej powierzchni (SELDI) jest podobny do MALDI, ale wykorzystuje biochemiczny cel powinowactwa. Technika znana jako desorpcja czysta wzmocniona powierzchniowo (SEND) jest pokrewnym wariantem MALDI, w którym matryca jest kowalencyjnie połączona z powierzchnią docelową. Technologia SELDI została skomercjalizowana przez Ciphergen Biosystems w 1997 roku jako system ProteinChip. Obecnie jest produkowany i sprzedawany przez Bio-Rad Laboratories.

Inne metody

Technika znana jako desorpcja akustyczna indukowana laserem (LIAD) polega na geometrii transmisji LDI z tarczą metalową.

Linki zewnętrzne