2018/10/27 Saturday 质谱发展史 1981年英国曼侧斯特大学(1934199)开发了快原子轰击电离 (Fast-atom-bombardment Mass Spectrometry,FAB-MS)应用, 较好地解决了易分解的化合物的质谱测定。 Michael Barber 质谱发展史 ug 年的居 已有十个诺灵尔美校子了与顾谦枝术的诞生和发 展以及有关应用方面的研完。 6
2018/10/27 Saturday 6 251 质 谱 发 展 史 1981年英国曼彻斯特大学(1934-1991)开发了快原子轰击电离 (Fast-atom-bombardment Mass Spectrometry, FAB-MS)应用, 较好地解决了易分解的化合物的质谱测定。 Michael Barber Wolfgang Paul (1913-1993) 1989 NP Hans Georg Dehmelt (1922-2017) 1989 NP 质 谱 发 展 史 They co-developed the non-magnetic quadrupole mass filter which laid the foundation for what is now called an ion trap. 100多年的质谱史,已有十一个诺贝尔奖授予了与质谱技术的诞生和发 展以及有关应用方面的研究
2018/10/27 Saturday 质谱发展史 “质谱学之父” Klaus Biemann 1960s麻省理工学院Klaus Biemann(1926-2016)用质谱技术鉴定了 两个具有完全相同碎片的嗓生物藏jmaline和Sarpagine,.并产生了质 谱变换技术(mass spectrometric$hift technique)。K.Biemann成为用质谱 技求蒙定天烧产物结构的开拓者。 质谱发展史 1960s质谱在天热产物的结构鉴定中得到推广。 斯坦福大学的Carl Djerassi小组已经把MS当成了结构研 究的有力工具。 254 1
2018/10/27 Saturday 7 253 1960s 麻省理工学院 Klaus Biemann(1926-2016)用质谱技术鉴定了 两个具有完全相同碎片的吲哚生物碱Ajmaline 和Sarpagine,并产生了质 谱变换技术(mass spectrometric shift technique)。K. Biemann成为用质谱 技术鉴定天然产物结构的开拓者。 质 谱 发 展 史 “质谱学之父” Klaus Biemann 254 1960s 质谱在天然产物的结构鉴定中得到推广。 斯坦福大学的Carl Djerassi小组已经把MS当成了结构研 究的有力工具。 质 谱 发 展 史
2018/10/27 Saturday How are mass spectra produced Mass Spectrometer Principles Sample lonizer Mass Analyzer Detector Data system 25 How does a mass spectrometer work? Create ions Separate ions Detections ·Ionization ·ass analyzer method -MALDI-TOF ·Mass spectrum MW Database -MALDI -Triple Quadrapole analysis -Electrospray meaidan 258 8
2018/10/27 Saturday 8 255 Mass Spectrometer Principles Ionizer Sample + _ Mass Analyzer Detector Data system How are mass spectra produced ? 256 How does a mass spectrometer work? • Ionization method – MALDI – Electrospray (Proteins must be charged and dry) • Mass analyzer – MALDI-TOF • MW – Triple Quadrapole • AA seq – MALDI-QqTOF • AA seq and MW – QqTOF • AA seq and protein modif. Create ions Separate ions Detect ions • Mass spectrum • Database analysis
2018/10/27 Saturday 质谱仪框图Components of MS 进样系统 Sample Inlet 真空系统 Ionisation 离子源 source 加速区 质量分析器Ion separation Output 检测器 Detector 25 质谱 Mass Spectroscopy ◆确定分子量MW(Low Resolution) ◆确定分子式MF(High Resolution) ◆了解分子内原子连接的详细情况 Unsaturation Number(UN) Hydrogen Deficiency Index(HDI) 268 9
2018/10/27 Saturday 9 257 计算机数据 处理系统 真空系统 加速区 进样系统 离子源 质量分析器 检测器 质谱仪框图Components of MS Ionisation source Ion separation Detector Output Sample Inlet 258 质 谱 Mass Spectroscopy 确定分子量 MW (Low Resolution) 确定分子式 MF (High Resolution) 了解分子内原子连接的详细情况 Unsaturation Number (UN) Hydrogen Deficiency Index (HDI)
2018/10/27 Saturday 如何测定生物大分子?如何离子化? Weighing Proteins A mass spectrometer creates charged particles(ions)from molecules.Common way is to add or take away an ions: NaCl+e→NaCI NaCI→NaCt+e 259 Mass Spectroscopy ohn B.Fenp 2002年,美国科学家约输,芬思(John Bennett Fenn, 1917-2010)和日本科学家田中耕一(1959-)因为发明了对生 物大分子的质谱分析法获得了诺贝尔化学奖,约翰·芬恩对 成团的生物大分子施加强电场,田中耕一则用激光表击成 团的生物大分子。这两种方法都成功地使生物大分子相互 完整地分离,同时也被电离。它们的发明莫定了科学家对 生物大分子讲行进一步分折的基出。 10
2018/10/27 Saturday 10 259 Weighing Proteins A mass spectrometer creates charged particles (ions) from molecules. Common way is to add or take away an ions: NaCl + e- NaClNaCl NaCl+ + eIt then analyzes those ions to provide information about the molecular weight of the compound and its chemical structure. 如何测定生物大分子?如何离子化? 260 • 2002年,美国科学家约翰•芬恩(John Bennett Fenn, 1917-2010)和日本科学家田中耕一 (1959-)因为发明了对生 物大分子的质谱分析法获得了诺贝尔化学奖,约翰•芬恩对 成团的生物大分子施加强电场,田中耕一则用激光轰击成 团的生物大分子。这两种方法都成功地使生物大分子相互 完整地分离,同时也被电离。它们的发明奠定了科学家对 生物大分子进行进一步分析的基础。 Mass Spectroscopy 田中耕一 John B. Fenn