Подтверждение химической формулы термо/светочувствительных соединений методом полевой десорбции в сочетании с масс-спектрометрией высокого разрешения | Приложения Примечания

Введение

Полевая десорбция (FD) представляет собой метод мягкой ионизации, полезный для получения молекулярных ионов в источнике ионов MS. Комбинация времяпролетной масс-спектрометрии высокого разрешения (HRTOFMS) и FD полезна для прямого измерения образца с помощью МС и предоставляет информацию для определения химической формулы синтетических соединений и подтверждения молекулярной массы. Поскольку FD-HRMS быстро испаряет и ионизирует образец в вакууме и не использует газовый хроматограф, он имеет преимущества при измерении нестабильных соединений, таких как соединения, чувствительные к теплу и свету.

Эмиттер FD состоит из углеродных вискеров на вольфрамовой проволоке и вставляется в источник ионов с помощью зонда. После покрытия эмиттера раствором пробы и установки зонда на МС проводят измерение ФД путем включения высокого напряжения в масс-спектрометре. Наиболее распространенным методом покрытия излучателя FD является использование микрошприца. В этих рекомендациях по применению описана процедура отбора проб шприцем и результаты измерений примеров соединений, чувствительных к теплу и свету.

Измерения

Были измерены два бис(диазо)соединения, чувствительные к теплу и свету. Соответствующие химические структуры показаны на рисунке 1. Образец растворяли в тетрагидрофуране до концентрации 10 мг/мл (раствор образца).

В таблице 1 показаны подробности условий измерения для анализа FD-HRMS. Процедура отбора проб и инструменты показаны на рисунке 2.

Рисунок 1. Химическая структура

Таблица 1. Условия измерения и анализа

HRMS
Метод выборки	спринцовка
Объем образца	4 мкл
ТОФМС	JMS-T2000GC (ДЖЕОЛ)
Ионизация	FD+: -10 кВ, 40 мА
Катодное напряжение	-10 кВ
Текущая программа эмиттера	0 мА → 25.6 мА/мин → 40 мА
Диапазон ионов монитора	м / г 35-1600

Процедура отбора проб

Установите зонд на подставку для зонда.
Наберите 4 мкл раствора образца с помощью микрошприца и установите микрошприц на подставку для шприцев.
Переместите наконечник микрошприца ближе к эмиттеру.
Нажмите на поршень, чтобы образовалась капля раствора образца, затем нанесите каплю образца на эмиттер.

Таблица 2. Особенности взятия проб шприцем с помощью инструмента

Возможность отбора проб	Требуется знакомство с выборкой
Объем образца	прибл. 4 мкл/измерение
Заслуги	Требуется меньший объем образца Подходит для аналитов в растворителях с низкими температурами кипения

Рисунок 2. Схема шприцевого пробоотборника

Результат

Масс-спектры FD-HRMS представлены на рисунке 3. Молекулярный ион [M]^+・ был первичным компонентом, обнаруженным в каждом образце. Также были обнаружены некоторые примеси или прореагировавшие соединения, хотя интенсивность пика была заметно меньше пика молекулярного иона. Точность м / г измеренная для обоих молекулярных ионов, была менее 1 мДа.

Рисунок 3

Рис. 3. Масс-спектры FD и результаты оценки химической формулы по точным массам молекулярных ионов.

Преимущества метода отбора проб шприцем показаны в таблице 2. Хотя этот метод требует некоторого знакомства с операцией отбора проб, требуется только небольшой объем пробы, поскольку его можно дозировать с помощью микрошприца. Этот метод также может привести к меньшему загрязнению эмиттера, поскольку образец наносится только на провод эмиттера. Также возможно получить более высокую концентрацию пробы на эмиттере путем многократного нанесения раствора пробы. Использование воздухонепроницаемого микрошприца для отбора проб выгодно при использовании легколетучих растворителей.

Резюме

В этом примечании по применению мы сообщили о результатах измерения FD-HRMS двух чувствительных к теплу/свету соединений с использованием метода отбора проб с помощью микрошприца. Поскольку измерение FD занимает всего 1–3 минуты с момента нанесения образца до завершения измерения, это полезный аналитический метод, который может помочь быстро определить химический состав и молекулярную массу соединений образца, даже если целевые соединения чувствительны к теплу и свету.