聚类诱导解吸/电电质谱法对复杂分子及其在表面的反应分析

中性 SO2 聚类引起的脱吸电离，我们称之为短 DINeC，是一种软而高效的脱吸电离法。我们用它来质谱生物分子，如肽和蛋白质。作为DINeC，从样品表面完好无损地脱吸分子，这些分子中的细微化学变化很容易在质谱中检测到。

此过程如下模拟所示。传入的聚类通过聚类表面冲击而破碎。表面同位素二肽溶解在聚类片段之一中，并由这个过程解浸。

在实验中，SO2聚类光束通过脉冲喷嘴的超音速膨胀产生。在聚类表面冲击过程中溶解和电离的分子被转移到离子陷阱中进行质谱法。典型的质谱只显示完整分子的 MO 集值的峰值。

演示这个程序的将是卡罗琳·博姆哈特和帕斯卡尔·施耐德，两个博士生在我的实验室。对于标准样品，将厚度约为 0.5 到 1 毫米的硅晶片切割成一个一平方厘米的片面。在乙醇和丙酮的超声波浴中清洁硅基板，每次清洁 15 分钟。

将基材干燥在干氮气流中。然后，将样品溶液的5至30微升滴落在基材上。根据溶剂的蒸汽压力，让样品在环境条件下或在干燥器中干燥，直到所有溶剂蒸发并形成干膜。

考虑最简单的准备方案。例如，对于荧光笔油墨的测量，只需在基材表面上画一个点。用胶带或用螺钉拧紧的夹子将样品安装在样品架上。

此外，在样品支架上安装参考样品，如血管紧张素 II 的千米厚薄膜。然后，按通风口负载锁通风负载锁系统。等待五分钟，或直到达到大气压力。

打开负载锁并安装样品架。关闭负载锁，将负载锁室泵下至低于 2 倍 10 到负 5 毫巴的压力。将阀打开至 DINeC 腔室，然后将带输送杆的样品架转移到主操纵器。

将样品架连接到操纵器。收回输送杆并关闭负载锁和 DINeC 腔室之间的阀。打开气瓶和喷嘴之间的阀。

将气体混合系统轮廓下二氧化硫和氦气混合物的压力调整为 15 bar。将操纵器的位置设置为参考样品的位置。为了测量阳离子质谱，将样品和栅格偏置分别设置为加 40 伏和加 7 伏。

要驱动脉冲喷嘴和离子陷印质谱仪，请将外部功能发生器设置为两赫兹。使用延迟发生器，将离子陷阱的透明陷阱信号与脉冲喷嘴的触发信号之间的时间延迟设置为五毫秒。在布鲁克控制软件中，在主对话窗口的"模式"页面中，选择"扫描增强分辨率"模式。

在 M 中键入 Z 50 至 3000 的范围，键入 0.1 毫秒的累积时间，键入 10 个周期的平均，和极性，选择正用于测量阳离子质谱和负值用于测量阴离子光谱。在 DINeC 腔室中达到低于 3 倍 10 至负 6 毫巴的压力后，开始测量。将 M 对 Z 值设置为相应的质量，以便遵循时间相关的色谱信号。

按控制软件中的"操作"。按"记录"按钮开始记录测量结果。从参考样品（如血管紧张素 II）测量测试光谱约 300 秒。

通过调整清除陷印信号和触发脉冲喷嘴的信号之间的时间延迟来优化信号强度。优化时间延迟后，将操纵器移动到要测量的样品位置。单击"记录"按钮，在感兴趣的时间跨度内获取质谱。

测量完成后，在数据分析程序中加载相应的数据集，此处显示用于参考测量。使用鼠标的右键选择色谱图中感兴趣的时间跨度。平均频谱显示在单独的窗口中。

单击导出为 ASCII 文件以将频谱导出为数据文件，以在选择的程序中进一步处理。当样品被加热到140摄氏度时，来自血管紧张素II样品的DINeC质量谱会随着时间而变化。温度达到最终值后，M 在 Z 等于 1047 的受攻击蛋白分子的峰值下降，并观察到新的峰值。

这个过程总结为这三个图表。在M超过Z的额外峰值等于932，1012和1029被很好地观察到。对反应动力学的分析表明，M在Z上等于1029的实体是一种中间体，随着强度首先增加，然后降低，该实体被进一步分解成更小的片段。

DINeC 最重要的特点是脱吸过程的软性、效率和高表面灵敏度。它们都符合样品制备的低要求。因此，DINeC 可应用于从有机树皮材料到亚单层区域复杂表面吸附物等各种不同样品。

在所有情况下，都可以实时获得完整的化学信息。