Spørgsmål:
Opløsning i massespektrometri
Harpal
2012-05-09 18:41:12 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg har læst om opløsning i massespektrometri, og der er et par ting, jeg ikke forstår.

Opløsningskraften bestemmes af $ m / (m_2-m_1) $ i fuld bredde halv højde af et højdepunkt. Jo højere den opnåede værdi, jo bedre. Det er her, jeg kæmper for at danne en sammenhæng mellem massespektrometerets opløsning og opløsningskraften. I billede (a) under er massespektrometerets opløsning 1000 og ville have en meget lav masseopløsningsværdi, men i billede (b) er opløsningen 5000, og de nominelle toppe masser adskilles, hvilket giver en høj masseopløsningsværdi.

Hvorfor kan et massespektrometer med en opløsning på 5000 løse de nominelle masser og massespektrometeret med en opløsning på 1000 ikke? Og hvordan kommer masseopløsningen i spil? Hvad betyder værdierne på 1000 og 5000 også?

enter image description here

En svar:
#1
+14
cbeleites unhappy with SX
2012-05-09 23:16:57 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg er ikke sikker på, at jeg helt forstår, hvad dit problem er, men:

Du vil løse signal til ca. m / z = 1060.2 og m / z = 1061.2.So $ \ Delta m = 1 $ Den krævede opløsning er: $ \ frac {m} {\ Delta m} = \ frac {1061} {1} \ ca. 1060 $ : Spektrometeret i (a) har kun 1000, som er for lavt. Spektrometeret i (b) har 5000, hvilket er meget mere end nødvendigt.

Måske er det lettere at tænke på det gensidige: $ \ frac {\ Delta m} {m} $ som fortæller dig, hvor langt to signaler skal være adskilt, så dit spektrometer kan løse dem.

I (a) er dette $ \ frac {\ Delta m} {m} = \ frac {1} {1000} = \ frac {1.06} {1060} $ to signaler kan løses, hvis de er mindst 1,06 m / z fra hinanden ved m = 1060. Dvs. hvis de var lidt længere fra hinanden, end de er.

Spektrometeret i (b) kan løse signaler, der mindst er $ \ Delta m / z = 0,21 $ fra hinanden ved $ m / z = 1060 $ .

FWHM og opløsning

FWHM er dybest set en del af opløsningen. $ \ Delta m $ er forskellen m / z mellem to signaler, der lige er løst.

Se på IUPACs definitioner af opløsning i massespecifikation. Der er flere tilgange til at specificere, hvad "netop løst" betyder.

FWHM kan bruges direkte som $ \ Delta m $ af " definition af topbredde ".Hvis instrument A har $ 5 \ gange $ FWHM end instrument B, så er opløsning på A $ \ ca. \ frac {1} {5} $ opløsning på B.

Jeg er mere vant til "10% dalen", der stort set svarer til den fulde med 5% højde: du angiver hvordan meget signal er tilladt i det mindste mellem de to toppe, f.eks 10%.

Det er vigtigt at indse, at disse to definitioner adskiller sig næsten med en faktor 2!

Her er nogle resultater af "simulerede" toppe i forskellige opløsninger og $ \ Delta m / z $ (alt gaussisk, hvilket naturligvis ikke behøver at være tilfældet i virkeligheden). Jeg bruger den fulde bredde ved 5% = 10% daldefinitioner til opløsningen.

Den første række er opløsning 5000 med den anden række er opløsning 1000. Du ser, at de to signaler er meget bedre løst end i dit eksempelbillede ovenfor. Hvilket betyder, at der blev brugt over en anden opløsningsdefinition, muligvis $ \ Delta m $ = FWHM. Under alle omstændigheder skal en opløsning på 1000 være næsten tilstrækkelig til at løse m / z 1060.2 fra 1061.2.

Den tredje række viser to signaler af samme højde med $ \ Delta m / z $ = 1 = FWHM. Ifølge ovenstående opløsningsdefinitioner er dette en opløsning på ca. 520. Bemærk, at mens du kan sige, at der er mindst to toppe, kan du ikke tage de to maksima som m / z for de to underliggende signaler (grå).

Den fjerde række er næsten den samme , men jeg gangede det andet signal med 56% for at tage højde for hyppigheden af ​​at have bradykinin med en $ ^ {13} $ C. Ser meget ud som dit billede.

example calculation for mass spec resolution

Se også på M. P. Balogh: Debatteløsning og massenøjagtighed, LC • GC Europe, 17 (3), 152–159 (2004).

Først tak for svaret, det har ryddet op i nogle problemer. Men i andet afsnit kiggede du på afstanden mellem de to toppe, hvornår kommer FWHM / FWHH ind i dette? Hvor blev værdierne 1.06 og 1060 i fjerde afsnit også opnået?
@Harpal: 1060 er omtrent det m / z, du ser på. FWHM: Jeg tilføjer dette for at svare.
Jeg tænkte ikke ordentligt, da jeg skrev det første svar - selvfølgelig $ \ Delta m / z = 1 $. Jeg blev forvirret, fordi jeg er mere fortrolig med definitionen på 10% -valley af opløsningen, og eksemplet R = 1000 så definitivt ikke ud som "næsten" løst ifølge det ... Det er rettet nu, og jeg tilføjede en diskussion af de to opløsningskoncepter.
Opløsning har mere end en definition - se på [Harris '] (http://bcs.whfreeman.com/qca7e) lærebog, det har været til stor hjælp for mig. Især underafsnittet "Åh massespektrum, tal til mig!"
@CHM: har ikke Harris her, og jeg vidste ikke webstedet, thx.
@CHM: Jeg gætter på, at de store forskelle mellem definitionerne er, hvorfor IUPAC siger, at du altid skal angive den definition, du bruger. Hvilke andre definitioner udover "dalen" og FWHM kender du til MS? (Jeg er også ganske vant til forvirringen, når opløsningen bestemmes af datapunktsafstanden (fuld opløsning af spektrometer er ikke nødvendig). I den situation henviser nogle mennesker til datapunktafstanden som opløsning, mens andre bruger 2x datapunktsafstand ("du har brug for et minimum mellem to maxima"). Og selvfølgelig er der Rayleigh til gitter.


Denne spørgsmål og svar blev automatisk oversat fra det engelske sprog.Det originale indhold er tilgængeligt på stackexchange, som vi takker for den cc by-sa 3.0-licens, den distribueres under.
Loading...