Phép đo điện di mao mạch (CE-MS) là một kỹ thuật phân tích hóa học được hình thành bởi sự kết hợp của quá trình tách lỏng của điện di mao mạch với quang phổ khối CE-MS kết hợp các ưu điểm của cả CE và MS để cung cấp hiệu quả tách ly cao và thông tin khối lượng phân tử trong một phân tích duy nhất . Nó có khả năng giải quyết cao và độ nhạy cảm, đòi hỏi khối lượng tối thiểu và có thể phân tích ở tốc độ cao. Các ion thường được hình thành bằng ion hóa điện cực, nhưng chúng cũng có thể được hình thành bởi sự giải phóng / ion hóa laser hỗ trợ ma trận hoặc các kỹ thuật ion hóa khác. Nó có các ứng dụng trong nghiên cứu cơ bản về proteomics và phân tích định lượng các phân tử sinh học cũng như trong y học lâm sàng
Kể từ khi nó được giới thiệu vào năm 1987, những phát triển và ứng dụng mới đã làm cho kỹ thuật tách biệt và nhận dạng CE-MS mạnh mẽ. Sử dụng CE-MS đã tăng lên cho các phân tích protein và peptide và các phân tử sinh học khác. Hiểu biết về CE, thiết lập giao diện, kỹ thuật ion hóa và hệ thống phát hiện khối lượng là rất quan trọng để giải quyết các vấn đề trong khi ghép nối điện di mao mạch với quang phổ khối.
Lịch sử
Giao diện ban đầu giữa điện di mao mạch và quang phổ khối được Richard D. Smith và các đồng nghiệp tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Tây Bắc Thái Bình Dương phát triển vào năm 1987 và sau này cũng tham gia vào việc phát triển các giao diện với các biến thể khác của CE, bao gồm chứng mao mạch và mao mạch tập trung tập trung.
Interfacing CE với MS
Điện di mao mạch là một kỹ thuật tách biệt sử dụng điện trường cao để tạo ra dòng chảy điện ly để tách ion. Chất phân tích di chuyển từ một đầu mao quản sang chất lỏng khác, dựa trên tính chất, độ nhớt và kích cỡ. Cao điện trường, lớn hơn là tính di động. Phổ khối là một kỹ thuật phân tích xác định các loài hóa học phụ thuộc vào tỷ lệ khối lượng của chúng. Trong quá trình này, một nguồn ion sẽ chuyển đổi các phân tử từ CE sang ion có thể được điều khiển bằng điện và từ trường. Các ion tách ra sau đó được đo bằng máy dò. Vấn đề chính gặp phải khi kết nối CE với MS phát sinh do sự hiểu biết không đầy đủ các quy trình cơ bản khi hai kỹ thuật được giao tiếp. Việc tách và phát hiện các chất phân tích có thể được cải thiện với giao diện tốt hơn. CE đã được kết hợp với MS bằng cách sử dụng các kỹ thuật ion hóa khác nhau như FAB, ESI, MALDI, APCI và DESI. Kỹ thuật ion hóa được sử dụng nhiều nhất là ESI.
Giao diện ion hóa Electrospray
Giao diện không bọc
Giao diện CE-MS đầu tiên có kết thúc cực âm của mao quản CE trong mạch mao mạch thép không gỉ. Một mối tiếp xúc điện được thực hiện tại điểm đó hoàn thành mạch và bắt đầu phun điện. Hệ thống giao diện này có ít nhược điểm như không phù hợp với tốc độ dòng chảy của hai hệ thống. Kể từ đó, hệ thống giao diện đã được cải thiện để có tốc độ dòng chảy liên tục và tiếp xúc điện tốt. Hiện tại, có ba loại hệ thống giao diện tồn tại cho CE / ESI-MS được thảo luận ngắn gọn.