Separationsmetoder.

En presentation över ämnet: "Separationsmetoder."— Presentationens avskrift:

1 Separationsmetoder

2 Separationsmetoder Kromatografi, gas (GC) eller vätska (LC)
Elektrofores Masspektrometri

3 Kromatografi Gaskromatografi, GC
Separation av t.ex. alkoholer, fetter, … Vätskekromatografi, LC (t.ex HPLC) Separation av vattenlösliga ämnen som ej tål höga temperaturer t.ex. proteiner, DNA, …

4 Kromatografi Provet passerar en kolonn som separerar partiklarna med avseende på storlek eller kemiska egenskaper beroende på kolonn- materialets egenskaper

5 Separationen sker genom att en rörlig fas med de lösta ämnena rör sig genom en fast fas (stationär fas). Den rörliga fasen kan vara i vätske- eller gasform. Den stationära fasen kan vara i fast eller vätskeform (gel)

6 Gaskromatograf

7 FID detektor

8 HPLC (High Performance Liquid Chromatography)

9 Affinitetskromatografi

10 Kromatogram från HPLC

11 Diod-Array detektor

12 Elektrofores

13 Elektrofores Separation av t.ex. proteiner eller DNA fragment efter storlek och ladding. Bestämning av DNA sekvens, sekvensering

14 Elektrofores Joner separeras i en gel genom att de utsätts för ett elektriskt fält. Jonerna kan separeras på grund av sin laddning och storlek.

15 Sekvensering

16 Kapillär-elektrofores

17

18 Mass spektrometri MS Separation av joner med avseende på massa och laddning

19 Mass -spektrometer

20 Mass-spektrometri Historiskt perspektiv
J.J Thompson : Upptäckte att Neon hade flera isotoper c:a Fragmentering av molekyler. Dempster : konstruerade första ms med riktningsfokusering c.a 1920, elektron källa. Användes t.ex vid anrikning av U-235 för första Atombomben.

21 Mass- spektrometri (MS)
Bestämma massan på molekyler och atomer Framställa fragment i gasform av provet Mäta massan på fragmenten. Fragmenten ger ett fingeravtryck av provet Studera relativa andelen av olika fragmentens massor. Studera relativa andelen av olika isotoper.

22 Blockschema för Mass -spektrometer
Vakuum Prov från HPLC Presentations enhet Analysator Detektor Jonkälla Registrerar pulsen ger molekylel laddning acceleration separation

23 Joniseringsmetod Electron Impact Ionization

24 Exempel på vanliga fragment

25 Mass spektrum av benzyl alkohol

26 Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization (MALDI)
Joniseringsmetoder Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization (MALDI)

27 Mass-spektrum

28 Joniseringmetoder Electronspray (ESI)
1 – 5kV spänning då areosolen lämnar kapillären. ”dropparna” torkar in (”hyperladdning”) Coulombic explosion Jonerna i gasfas

29 Joniseringsmetod Electron spray

30 ”rå-spektrum” från ESI-MS

31 Analysmetoder (MALDI) ToF

32 Analysmetoder Quadropole mass filter
-(U+Vcos(wt)) +(U +Vcos(wt))

33 Analysmetoder för MS Acceleration i elektriskt fält
Böjning i magnetfält F= q*v * B E + 4000V 0 V m/q = B * r/v F = mv2/r + F + + + + v X X X X X E r F d B F = q*E v mv2/2 = q* U F v2 = q* V*2/m

34 Analysmetoder magnetsektor instrument (MS)
massan = m r laddningen = q r är unik för ett värde på kvoten m/q

35 GCMS homepage.univie.ac.at/Wolfgang.Werther/Folie1.JPG

36 GC-MS system

37 Historiskt perspektiv
GC-MS mitten på 50-talet. Test av läkemedel, hormoner, föroreningar,… MALDI (1985), ES-MS (1988) m.fl. har gett möjlighet att studera stora biomolekyler. (Nobelpris 2002) Kan användas vid diagnos av t.ex Malaria och Cancer (äggstock-, prostata-, bröst-)

38 Jonisationsmetoder Jonisations metod Typisk molekyl Prov preparation
Mass range Egenskaper EI Liten flyktig GC/vätske eller fast prob -1000 Da Hård ger struktur info CI Da Mjuk ESI Peptid/protein LC/spruta Da Mjuk / multi-laddad FAB Kolhydrater Prov +Matrix Da Hårdare än ESI MALDI Da mjuk