Войти
Электростатическая ионизация распылением (ESTASI ) - это метод ионизации окружающей среды для масс-спектрометрический (МС) анализ образцов, расположенных на плоской или пористой поверхности или внутри микроканала. Он был разработан в 2011 году группой профессора Юбера Х. Жиро из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) в Швейцарии. В типичном процессе ESTASI капля протонного растворителя, содержащего аналиты, осаждается на интересующей области образца, которая сама крепится к изолирующей подложке. Под этой подложкой и прямо под каплей помещается электрод и подключается к нему с импульсным высоким напряжением (HV) для электростатического заряда капли во время импульса. Когда электростатическое давление превышает поверхностное натяжение, происходит распыление капель и ионов. ESTASI - это бесконтактный процесс, основанный на емкостной связи. Одним из преимуществ ESTASI является то, что электрод и капля образца действуют бесконтактно, что позволяет избежать окисления или восстановления соединений образца на поверхности электрода, что часто происходит во время стандартной ионизации электрораспылением (ESI). ESTASI - это новый мощный метод ионизации окружающей среды, который уже нашел множество применений при обнаружении различных аналитов, таких как органические молекулы, пептиды и белки с молекулярной массой до 70 кДа. Кроме того, его использовали для сочетания МС с различными методами разделения, включая капиллярный электрофорез и изоэлектрическое фокусирование геля, и его успешно применили при атмосферном давлении для прямого анализа образцов, всего за несколько этапов подготовки.
ESTASI - это бесконтактный метод ионизации электрораспылением (ESI), такой как ESI с диэлектрическим барьером и индуцированный или индуктивный ESI. В ESTASI электрод помещают рядом с образцом только через изоляционный слой. Образец покрывается каплей раствора (от нанолитров до микролитров); и прямоугольная волна HV применяется между электродом и входным капилляром масс-спектрометра. Происходит ионизация образца, и ионы собираются для масс-спектрометрического анализа. Прямоугольная волна HV может быть сгенерирована путем усиления прямоугольной волны напряжения функционального генератора. В качестве альтернативы, это может быть электрическая цепь, состоящая из одного источника постоянного тока высокого напряжения и двух переключателей, которые подключают электрод либо к источнику высокого напряжения, либо к земле.
Схематическое изображение принципа работы ESTASI, HV: высокое напряжение ; Вход для МС: капилляр для переноса ионов масс-спектрометра. Когда на электрод подается положительное напряжение HV относительно масс-спектрометра, из капли, содержащей анализируемые вещества пробы, из-за сильного электрического подано между электродом и масс-спектрометром. Избыток анионов остается внутри капли на подложке и впоследствии разбрызгивается при заземлении электрода. Таким образом, как катионы, так и анионы впоследствии измеряются масс-спектрометрией в одном эксперименте.
Метод ESTASI может применяться к широкому диапазону геометрических форм, например образцы в капилляре, в одноразовом наконечнике пипетки, в полимерном микроканале и в микро-, нанолитровых каплях на полимерной или пористой пластине. С последней геометрией молекулы на поверхности могут быть непосредственно ионизированы для обнаружения МС, просто добавив каплю буфера, который может растворить целевую молекулу. Текущие разработанные приложения ESTASI в основном включают:
Фракции белков или пептидов после капиллярного электрофореза собирали на изолирующем пластиковом предметном стекле. Пятна сухого образца формировали путем испарения всех растворителей, а затем анализировали с помощью ESTASI MS, где капли кислотного раствора (1% уксусная кислота в воде) осаждались на пятнах сухого образца для растворения аналитов из образца. Это первое приложение и пример прямого анализа образцов на поверхности пластины.
Образцы внутри пористых матриц также могут быть проанализированы с помощью ESTASI MS. Во время гель-электрофореза пептиды или белки можно фракционировать на различные полосы внутри геля. Затем гель помещают на изолирующую пластиковую пластину для анализа ESTASI MS. Экстракция белков / пептидов из геля для анализа ESTASI MS осуществляется путем осаждения капли сильно кислого раствора и применения HV. Протоны мигрируют в гель для протонирования пептидов / белков внутри полосы геля, а затем катионы экстрагируются с помощью HV в кислотную каплю для анализа ESTASI MS.
ESTASI многих типов образцов можно переносить без специальной предварительной обработки образцов. Одним из примеров является быстрый анализ духов, при котором духи непосредственно распыляются на пахнущую бумагу с образованием микронано-литровых капель, из которых формируется ESTASI.
Parfume ESTASI 