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Nano-DESI
Nanospray-Desorptions-Elektrospray-Ionisierung (nano-DESI) ist eine Ionisierungstechnik bei Umgebungsdruck, die in der Massenspektrometrie (MS) für die …
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Definition und Bedeutung
Die Nanospray-Desorptions-Elektrospray-Ionisierung (nano-DESI) ist eine Ionisierungstechnik bei Umgebungsdruck. Sie dient in der Massenspektrometrie (MS) zur chemischen Analyse organischer Moleküle. Dabei werden die zu untersuchenden Stoffe, die Analyten, in eine Flüssigkeitsbrücke zwischen zwei Kapillaren und der Probenoberfläche überführt. Im Unterschied zur verwandten Desorptions-Elektrospray-Ionisierung (DESI) nutzt nano-DESI eine Sekundärkapillare, die die Probenahme effizienter macht.
Aufbau und Ablauf
Eine typische nano-DESI-Sonde besteht aus zwei Quarzglaskapillaren. Die Primärkapillare führt das Lösungsmittel zu und erhält die Flüssigkeitsbrücke aufrecht. Die Sekundärkapillare transportiert die darin gelösten Analyten zum Massenspektrometer.
Zwischen der Primärkapillare und dem Eingang des Massenspektrometers liegt eine Hochspannung von mehreren Kilovolt (kV) an. Dadurch entsteht ein selbstansaugender Nanospray. Der kontinuierliche Lösungsmittelfluss hält währenddessen die Flüssigkeitsbrücke stabil.
Steuerung und räumliche Auflösung
Die Kontaktfläche zwischen der Lösungsmittelbrücke und der Probenoberfläche lässt sich über drei Größen steuern: die Flussrate des Lösungsmittels, den Durchmesser der Kapillaren und den Abstand zwischen Probe und nano-DESI-Sonde.
Durch diese Anpassungen kann die räumliche Auflösung bei der bildgebenden Massenspektrometrie verbessert werden. Die typische Auflösung liegt zwischen 100 und 150 μm.
Anwendungen
Nano-DESI wird zur lokalisierten Analyse komplexer Moleküle verwendet. Außerdem dient das Verfahren der massenspektrometrischen Bildgebung von Gewebeschnitten, mikrobiellen Gemeinschaften und Umweltproben.