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Travelling Wave IMS

Anwendungen in der biopharmazeutischen- und proteomischen Forschung

08.05.2012
Schematische Darstellung des Synapt G2-S Hybrid Ionenmobilitäts- oa-ToF Massenspektrometers
Schematische Darstellung des Synapt G2-S Hybrid Ionenmobilitäts- oa-ToF Massenspektrometers Weiter
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Die Massenspektrometrie (MS) hat sich in den letzten Jahren zu einer unverzichtbaren Technik bei Analyse von Proben aus der chemischen, biopharmazeutischen und proteomanalytischen Forschung entwickelt. Die Anforderungen dieser Forschungsbiete haben ihrerseits zur stetigen Weiterentwicklung von Massenanalysatoren und der Kopplung von Ionenmobilitäts- und Massenspektrometrie (IM-MS) beigetragen.

Ionenmobilitäts- und Massenspektrometrie
Die Ionenmobilitätsspektrometrie (IMS) liefert spezifische Informationen über die Struktur und Konformation von Gasphasenionen. Während
die Mobilität der Ionen nur von deren Größe, Raumstruktur und Ladungszustand abhängig ist, macht die Kombination von IM-MS gleichzeitig Informationen über das Masse/ Ladungs-Verhältnis und das Raumstruktur / Ladungs-Verhältnis im selben Experiment zugänglich. In der Vergangenheit wurde IMS bisher unter anderem zum Nachweis von Sprengstoffen und Kampfmitteln eingesetzt. Die IM-MS Kombination ermöglicht nun einen Einsatz in der Forschung, insbesondere bei der Untersuchung hochkomplexer Mischungen, die heute oft sowohl bei chemischen als auch bei biologischen Proben anzutreffen sind [1]. IMS kann verlustfrei in den Workflow von Flüssigkeitschromatographie (LC) und oa-ToF-Massenspektrometrie eingebunden werden (LC-IM-MS) und erlaubt dann die gleichzeitige Aufnahme von Informationen über Retentionszeit, Mobilitätsdriftzeit und m/z aller generierten Ionen. Ionen mit dem gleichen Retentionsprofil in der LC-Dimension werden bei unterschiedlicher Ionenmobilität zeitlich getrennt und können somit durch die IM-Dimension als einzelne Signale detektiert werden. Der kommerzielle Einsatz der IMS in oa-ToF-Massenspektrometern wurde erst durch die Entwicklung von sog. Travelling Wave Ion Guides möglich [2]. Der analytische Vorteil durch Einsatz von IM-MS Geräten für chemische, biopharmazeutische und proteomanalytische Anwendungen soll in folgenden Abschnitten demonstriert werden.

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Schlüsselwörter : Analytik BioPharma IM-MS Johannes P.C. Vissers Jonathan P. Williams Kopplungstechnik Marc Kipping Massenspektrometrie nanoAcquity LC-System Proteomics Separation Travelling Wave IMS Waters

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