Спектрометрия подвижности ионов

Аналитический метод, используемый для разделения и идентификации ионизированных молекул в газовой фазе.

Чип IMS в Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории США : этот чип размером с десятицентовую монету обеспечивает десятки каналов, по которым движутся ионы (перпендикулярно плоскости обзора), которые затем разделяются и идентифицируются.

Спектрометрия подвижности ионов ( IMS ) Это метод проведения аналитических исследований, который разделяет и идентифицирует ионизированные молекулы, присутствующие в газовой фазе, на основе подвижности молекул в буферном газе-носителе. Несмотря на то, что он широко используется в военных или охранных целях, таких как обнаружение наркотиков и взрывчатых веществ, эта технология также имеет множество применений в лабораторном анализе, включая изучение малых и больших биомолекул. ^[1] Приборы IMS являются чрезвычайно чувствительными автономными устройствами, но часто сочетаются с масс-спектрометрией , газовой хроматографией или высокоэффективной жидкостной хроматографией для достижения многомерного разделения. Они бывают разных размеров, от нескольких миллиметров до нескольких метров в зависимости от конкретного применения, и способны работать в широком диапазоне условий. Приборы IMS, такие как микромасштабная высокополевая асимметричная волновая спектрометрия подвижности ионов, могут быть портативными для использования в различных приложениях, включая мониторинг летучих органических соединений (ЛОС), анализ биологических образцов, медицинскую диагностику и мониторинг качества продуктов питания. ^[2] Системы, работающие при более высоком давлении (т.е. атмосферных условиях, 1 атм или 1013 гПа), часто сопровождаются повышенной температурой (выше 100 °C), в то время как системы с более низким давлением (1–20 гПа) не требуют нагрева. ^{[ необходима цитата ]}

История

Метод IMS был впервые разработан Эрлом У. Макдэниелом из Технологического института Джорджии в 1950-х и 1960-х годах, когда он использовал дрейфовые ячейки с низкими приложенными электрическими полями для изучения подвижностей ионов в газовой фазе и реакций. ^[3] В последующие десятилетия он интегрировал недавно разработанную технологию, над которой он работал, с масс-спектрометром с магнитным сектором. В этот период другие также использовали его методы новыми и оригинальными способами. С тех пор ячейки IMS были включены в различные конфигурации масс-спектрометров, газовых хроматографов и высокоэффективных приборов для жидкостной хроматографии. IMS — это метод, используемый в различных контекстах, и широта приложений, которые он может поддерживать, в дополнение к его возможностям, постоянно расширяется.

Приложения

Возможно, самая сильная сторона спектрометрии подвижности ионов — это скорость, с которой происходит разделение — обычно порядка десятков миллисекунд. Эта особенность в сочетании с простотой использования, относительно высокой чувствительностью и очень компактной конструкцией позволила использовать IMS как коммерческий продукт в качестве рутинного инструмента для полевого обнаружения взрывчатых веществ , наркотиков и химического оружия . Основными производителями устройств досмотра IMS, используемых в аэропортах, являются Morpho и Smiths Detection . Smiths приобрела Morpho Detection в 2017 году и впоследствии была вынуждена законно отказаться от права собственности на часть бизнеса Trace (у Smiths есть Trace Products) ^[4] , которая была продана Rapiscan Systems в середине 2017 года. Продукты перечислены в разделе ETD Itemisers. Последняя модель — нерадиационный 4DX.

В фармацевтической промышленности IMS используется для проверки очистки , демонстрируя, что реакционные сосуды достаточно чисты для обработки следующей партии фармацевтического продукта. IMS намного быстрее и точнее, чем методы ВЭЖХ и общего органического углерода , которые использовались ранее. IMS также используется для анализа состава производимых лекарств, тем самым находя свое место в обеспечении и контроле качества. ^[5]

Как исследовательский инструмент, подвижность ионов становится все более широко используемой в анализе биологических материалов, в частности, протеомики и метаболомики . Например, IMS-MS, использующая MALDI в качестве метода ионизации, помогла добиться прогресса в протеомике, обеспечивая более быстрое разделение фрагментов белка с высоким разрешением при анализе. ^[6] Более того, это действительно многообещающий инструмент для гликомики , поскольку можно получить значения вращательно-усредненного сечения столкновения (CCS). Значения CCS являются важными отличительными характеристиками ионов в газовой фазе, и в дополнение к эмпирическим определениям, их также можно рассчитать вычислительным путем, когда известна трехмерная структура молекулы. Таким образом, добавление значений CCS гликанов и их фрагментов в базы данных повысит достоверность и точность структурной идентификации. ^[7]

За пределами лабораторных целей IMS нашла широкое применение в качестве инструмента обнаружения опасных веществ. Более 10 000 устройств IMS используются по всему миру в аэропортах, а армия США имеет более 50 000 устройств IMS. ^{[8] [9]} В промышленных условиях использование IMS включает проверку чистоты оборудования и обнаружение содержания выбросов, например, определение количества соляной и плавиковой кислоты в дымовом газе от процесса. ^[10] Он также применяется в промышленных целях для обнаружения вредных веществ в воздухе. ^[11]

В метаболомике ИМС используется для обнаружения рака легких , хронической обструктивной болезни легких , саркоидоза , потенциальных отторжений после трансплантации легких и связи с бактериями в легких (см. Анализ газов дыхания ).

Подвижность ионов

Физическая величина подвижности ионов K определяется как коэффициент пропорциональности между скоростью дрейфа ионов v _d в газе и напряженностью электрического поля E .

${\displaystyle v_{\text{d}}=KE}$

После внесения необходимых корректировок для учета стандартной плотности газа n0 подвижности ионов часто выражаются как приведенные подвижности. Это число также можно описать как стандартную температуру T0 = 273 K и стандартное давление p0 = 1013 гПа. Оба эти значения можно найти в таблице ниже. Концентрации ионов — это еще один термин, который можно использовать применительно к подвижностям ионов. Из-за этого пониженная подвижность ионов по-прежнему зависит от температуры, хотя эта корректировка не учитывает никаких других воздействий, кроме снижения плотности газа.

${\displaystyle K_{0}=K{\frac {n}{n_{0}}}=K\ {\frac {T_{0}}{T}}\ {\frac {p}{p_{0}}}}$

Подвижность ионов K можно, при различных предположениях, рассчитать с помощью уравнения Мейсона–Шампа.

${\displaystyle K={\frac {3}{16}}{\sqrt {\frac {2\pi }{\mu kT}}}{\frac {Q}{n\sigma }}}$

где Q — заряд иона , n — плотность числа дрейфового газа , μ — приведенная масса иона и молекул дрейфового газа, k — постоянная Больцмана , T — температура дрейфового газа , а σ — поперечное сечение столкновения иона с молекулами дрейфового газа. Часто вместо n используется N для плотности числа дрейфового газа, а вместо σ — поперечное сечение столкновения иона с нейтральным газом — Ω. Это соотношение приблизительно выполняется при низком пределе электрического поля, где отношение E/N мало, и, таким образом, тепловая энергия ионов намного больше энергии, получаемой от электрического поля между столкновениями. Поскольку эти ионы имеют схожие энергии с молекулами буферного газа, в этом случае диффузионные силы доминируют над движением ионов. Отношение E / N обычно указывается в Таунсендах (Тд), а переход между условиями низкого и высокого поля обычно оценивается как происходящий между 2 Тд и 10 Тд. ^[12] Когда условия слабого поля перестают преобладать, подвижность ионов сама становится функцией напряженности электрического поля, которая обычно описывается эмпирически с помощью так называемой альфа-функции.

${\displaystyle K\left({\frac {E}{N}}\right)=K(0)\,\left[1+\alpha \left({\frac {E}{N}}\right)\right]=K(0)\,\left[1+\alpha _{2}\left[{\frac {E}{N}}\right]^{2}+\alpha _{4}\left[{\frac {E}{N}}\right]^{4}+...\right]}$

Ионизация

Молекулы образца необходимо ионизировать , обычно с помощью коронного разряда , фотоионизации при атмосферном давлении (APPI), ионизации электрораспылением (ESI) или радиоактивной химической ионизации при атмосферном давлении (R-APCI), например, небольшого кусочка ⁶³ Ni или ²⁴¹ Am , аналогичного тому, который используется в ионизационных дымовых извещателях . ^[13] Методы ESI и MALDI обычно используются, когда ИМС сочетается с масс-спектрометрией.

Иногда в дрейфовый газ добавляют легирующие материалы для селективности ионизации. Например, ацетон можно добавлять для обнаружения боевых отравляющих веществ, хлорированные растворители для взрывчатых веществ и никотинамид для обнаружения наркотиков. ^[14]

Анализаторы

Спектрометры ионной подвижности существуют на основе различных принципов, оптимизированных для различных приложений. Обзор 2014 года перечисляет восемь различных концепций спектрометрии ионной подвижности. ^[15]

Спектрометрия подвижности ионов с дрейфовой трубкой

Спектрометрия подвижности ионов в дрейфовой трубке (DTIMS) измеряет, сколько времени требуется данному иону, чтобы пройти заданную длину в однородном электрическом поле через заданную атмосферу. В заданные интервалы времени образец ионов впускается в область дрейфа; механизм стробирования основан на заряженном электроде, работающем аналогично тому, как управляющая сетка в триодах работает для электронов. Для точного управления шириной импульса ионов, допускаемого в дрейфовую трубку, используются более сложные системы стробирования, такие как Брэдбери-Нильсен или затвор с переключением поля. Попав в дрейфовую трубку, ионы подвергаются воздействию однородного электрического поля в диапазоне от нескольких вольт на сантиметр до многих сотен вольт на сантиметр. Затем это электрическое поле перемещает ионы через дрейфовую трубку, где они взаимодействуют с нейтральными дрейфовыми молекулами, содержащимися в системе, и разделяются на основе подвижности ионов , поступая на детектор для измерения. Ионы регистрируются на детекторе в порядке от самых быстрых до самых медленных, генерируя ответный сигнал, характерный для химического состава измеряемого образца.

Подвижность ионов K может быть затем экспериментально определена из времени дрейфа t _D иона, проходящего в однородном электрическом поле разность потенциалов U на длине дрейфа L.

${\displaystyle K={\frac {L^{2}}{t_{\text{D}}U}}}$

Разрешающую способность дрейфовой трубки R _P можно рассчитать следующим образом, если предположить, что диффузия является единственным фактором, влияющим на уширение пика:

${\displaystyle R_{\text{P}}={\frac {t_{\text{D}}}{\Delta t_{\text{D}}}}={\sqrt {\frac {LEQ}{16kT\ln 2}}}}$

где t _D — время дрейфа ионов, Δ t _D — полная ширина на половине максимума , L — длина трубки, E — напряженность электрического поля, Q — заряд иона, k — постоянная Больцмана, а T — температура дрейфового газа. Методы с атмосферным давлением обеспечивают более высокую разрешающую способность и большую селективность разделения из-за более высокой скорости взаимодействия ионов с молекулами и обычно используются для автономных устройств, а также для детекторов для газовой, жидкостной и сверхкритической флюидной хроматографии. Как показано выше, разрешающая способность зависит от общего падения напряжения, которое проходят ионы. Используя дрейфовое напряжение 25 кВ в дрейфовой трубке атмосферного давления длиной 15 см, разрешающая способность выше 250 достижима даже для небольших однозарядных ионов. ^[16] Этого достаточно для достижения разделения некоторых изотопологов на основе их разницы в приведенной массе μ . ^[17]

Дрейфовая трубка низкого давления

Дрейфовые трубки пониженного давления работают по тем же принципам, что и их аналоги при атмосферном давлении, но при давлении дрейфового газа всего несколько торр. Из-за значительно уменьшенного числа ионно-нейтральных взаимодействий для достижения той же разрешающей способности необходимы гораздо более длинные дрейфовые трубки или гораздо более быстрые ионные затворы. Однако работа при пониженном давлении дает несколько преимуществ. Во-первых, это облегчает сопряжение IMS с масс-спектрометрией. ^[3] Во-вторых, при более низких давлениях ионы могут храниться для инжекции из ионной ловушки ^[18] и повторно фокусироваться радиально во время и после разделения. В-третьих, могут быть достигнуты высокие значения E / N , что позволяет проводить прямые измерения K ( E / N ) в широком диапазоне. ^[19]

Бегущая волна

Хотя дрейфовые электрические поля обычно однородны, также могут использоваться неоднородные дрейфовые поля. Одним из примеров является IMS с бегущей волной ^[20] , которая представляет собой IMS с трубкой дрейфа низкого давления, где электрическое поле прикладывается только к небольшой области дрейфовой трубки. Затем эта область перемещается вдоль дрейфовой трубки, создавая волну, толкающую ионы к детектору, устраняя необходимость в высоком общем дрейфовом напряжении. Прямое определение сечений столкновения (CCS) невозможно с использованием TWIMS. Калибраторы могут помочь обойти этот главный недостаток, однако они должны быть согласованы по размеру, заряду и химическому классу данного аналита. ^[21] Особенно примечательным вариантом является IMS «SUPER» ^[22] , которая сочетает захват ионов так называемыми структурами для манипуляций ионами без потерь (SLIM) с несколькими проходами через одну и ту же область дрейфа для достижения чрезвычайно высокой разрешающей способности.

Спектрометрия подвижности захваченных ионов

В спектрометрии подвижности захваченных ионов (TIMS) ионы удерживаются неподвижно (или захвачены) в текущем буферном газе профилем градиента аксиального электрического поля (EFG), в то время как приложение радиочастотных (rf) потенциалов приводит к захвату в радиальном измерении. ^[23] TIMS работает в диапазоне давлений от 2 до 5 гПа и заменяет ионную воронку, находящуюся в области источника современных масс-спектрометров. Его можно соединить практически с любым масс-анализатором либо через стандартный режим работы для приборов лучевого типа, либо через режим селективного накопления (SA-TIMS) при использовании с приборами масс-спектрометрии захвата (MS).

Фактически, ячейка дрейфа удлиняется за счет движения ионов, создаваемого потоком газа. ^[24] Таким образом, устройства TIMS не требуют ни большого размера, ни высокого напряжения для достижения высокого разрешения, например, достижения разрешающей способности более 250 от устройства 4,7 см за счет использования увеличенного времени разделения. ^[25] Однако разрешающая способность сильно зависит от подвижности ионов и уменьшается для более подвижных ионов. Кроме того, TIMS может быть способна к более высокой чувствительности, чем другие системы подвижности ионов, поскольку на пути ионов нет сеток или затворов, что улучшает передачу ионов как во время экспериментов по подвижности ионов, так и при работе в режиме только прозрачной МС.

Спектрометрия подвижности ионов с асимметричной формой волны в сильном поле

DMS (дифференциальный спектрометр подвижности) или FAIMS ( полевой асимметричный спектрометр подвижности ионов ) используют зависимость подвижности ионов K от напряженности электрического поля E при высоких электрических полях. Ионы транспортируются через устройство потоком дрейфового газа и подвергаются воздействию различных напряженностей поля в ортогональном направлении в течение различного времени. Ионы отклоняются к стенкам анализатора на основе изменения их подвижности. Таким образом, только ионы с определенной зависимостью подвижности могут пройти через созданный таким образом фильтр

Анализатор дифференциальной подвижности

Пример датчика Aspiration IMS.

Дифференциальный анализатор подвижности ( DMA ) использует быстрый поток газа, перпендикулярный электрическому полю. Таким образом, ионы с различной подвижностью движутся по разным траекториям. Этот тип IMS соответствует секторным приборам в масс-спектрометрии . Они также работают как сканируемый фильтр. Примерами являются дифференциальный детектор подвижности, впервые коммерциализированный Varian в CP-4900 MicroGC. Аспирационный IMS работает с циркуляцией отобранного воздуха в открытом контуре. Поток образца проходит через ионизационную камеру, а затем поступает в зону измерения, где ионы отклоняются в один или несколько измерительных электродов перпендикулярным электрическим полем , которое может быть как статическим, так и переменным. Выходной сигнал датчика является характеристикой распределения подвижности ионов и может использоваться для целей обнаружения и идентификации.

Принцип работы дифференциального анализатора подвижности для разделения аэрозолей

ДМА может разделять заряженные аэрозольные частицы или ионы в соответствии с их подвижностью в электрическом поле до их обнаружения, что можно сделать несколькими способами, включая электрометры или более сложные масс-спектрометры. ^{[26] [27] [28]}

Дрейфовый газ

Состав дрейфового газа является важным параметром для конструкции и разрешения прибора IMS. Часто различные составы дрейфового газа позволяют разделить иначе перекрывающиеся пики. ^[29] Повышенная температура газа помогает удалить ионные кластеры, которые могут исказить экспериментальные измерения. ^{[30] [31]}

Детектор

Часто детектор представляет собой простую пластину Фарадея, соединенную с трансимпедансным усилителем , однако более продвинутые приборы для измерения подвижности ионов соединены с масс-спектрометрами для одновременного получения информации о размере и массе. Примечательно, что детектор влияет на оптимальные рабочие условия для эксперимента по исследованию подвижности ионов. ^[32]

Комбинированные методы

Метод ИМС можно комбинировать с другими методами разделения.

Газовая хроматография

Когда IMS сочетается с газовой хроматографией, общий ввод образца осуществляется с помощью капиллярной колонки ГХ, напрямую соединенной с установкой IMS, с молекулами, ионизируемыми по мере их элюирования из ГХ. ^[14] Похожая техника обычно используется для ВЭЖХ . Новая конструкция для спектрометрии подвижности ионов с ионизацией коронным разрядом (CD–IMS) в качестве детектора после капиллярной газовой хроматографии была создана в 2012 году. В этой конструкции полая игла использовалась для создания коронного разряда, а эффлюент вводился в область ионизации на стороне восходящего потока источника коронного разряда. В дополнение к практическим удобствам при соединении капилляра с ячейкой IMS, это прямое осевое сопряжение помогает нам достичь более эффективной ионизации, что приводит к более высокой чувствительности.

При использовании с ГХ дифференциальный анализатор подвижности часто называют дифференциальным детектором подвижности ( ДДП ). ^[33] ДДП часто является типом микроэлектромеханической системы , устройством спектрометрии подвижности ионов с радиочастотной модуляцией (MEMS RF-IMS). ^[34] Несмотря на небольшие размеры, он может поместиться в портативные устройства, такие как переносные газовые хроматографы или датчики наркотиков/взрывчатых веществ. Например, он был включен Varian в свой CP-4900 DMD MicroGC, а Thermo Fisher — в свою систему EGIS Defender, разработанную для обнаружения наркотиков и взрывчатых веществ на транспорте или в других приложениях безопасности.

Жидкостная хроматография

В сочетании с ЖХ и МС метод ИМС стал широко использоваться для анализа биомолекул, практика, активно разработанная Дэвидом Э. Клеммером , в настоящее время работающим в Университете Индианы (Блумингтон) . ^[35]

Масс-спектрометрия

При использовании IMS с масс-спектрометрией спектрометрия ионной подвижности-масс-спектрометрия обеспечивает множество преимуществ, включая лучшее отношение сигнал/шум, разделение изомеров и идентификацию зарядового состояния. ^{[3] [36]} IMS обычно присоединяется к нескольким масс-спектрометрическим анализаторам, включая квадрупольный, времяпролетный и циклотронный резонанс с преобразованием Фурье.

Специализированное программное обеспечение

Масс-спектрометрия подвижности ионов — сравнительно недавно популяризированный метод анализа ионов в газовой фазе. Таким образом, не существует большого программного обеспечения, предлагающего отображение и анализ данных масс-спектрометрии подвижности ионов, за исключением пакетов программного обеспечения, которые поставляются вместе с приборами. ProteoWizard, ^[37] OpenMS, ^[38] и msXpertSuite ^[39] являются бесплатным программным обеспечением согласно определению OpenSourceInitiative. Хотя ProteoWizard и OpenMS имеют функции, позволяющие изучать спектр, эти пакеты программного обеспечения не предоставляют функций комбинирования. Напротив, msXpertSuite имеет возможность комбинировать спектры в соответствии с различными критериями: время удерживания, диапазон m/z, диапазон времени дрейфа и т. д. Таким образом, msXpertSuite более точно имитирует программное обеспечение, которое обычно поставляется в комплекте с масс-спектрометром.

Смотрите также

• Электрическая мобильность
• Обнаружение взрывчатых веществ
• Теория Вихланда–Масона

Ссылки

1. Ланукара, Ф., Холман, С.У., Грей, К.Дж. и Эйерс, К.Э. (2014) Возможности масс-спектрометрии подвижности ионов для структурной характеристики и изучения конформационной динамики. Nature Chemistry 6:281-294.
2. KMM Kabir, WA Donald, Микромасштабная дифференциальная спектрометрия подвижности ионов для полевого химического анализа, TrAC Trends in Analytical Chemistry, DOI: https://doi.org/10.1016/j.trac.2017.10.011 (2017)
3. Kanu AB, Dwivedi P, Tam M, Matz L, Hill HH (январь 2008 г.). "Ионная подвижность-масс-спектрометрия". J Mass Spectrom . 43 (1): 1–22. Bibcode :2008JMSp...43....1K. doi :10.1002/jms.1383. PMID  18200615.
4. «Министерство юстиции требует продажи бизнеса Morpho по обнаружению следов взрывчатых веществ перед приобретением Smiths». www.justice.gov . 30 марта 2017 г. . Получено 17 октября 2021 г. .
5. О'Доннелл, Райан М.; Сан, Сяобо; Харрингтон, Питер (2008). «Фармацевтическое применение спектрометрии ионной подвижности». Тенденции в аналитической химии . 27 (1): 44–53. doi :10.1016/j.trac.2007.10.014.
6. Маклин, JA; и др. (2005). «Ионная подвижность–масс-спектрометрия: новая парадигма протеомики». Международный журнал масс-спектрометрии . 240 (3): 301–315. Bibcode : 2005IJMSp.240..301M. doi : 10.1016/j.ijms.2004.10.003.
7. Aizpurua-Olaizola, O.; Toraño, J. Sastre; Falcon-Perez, JM; Williams, C.; Reichardt, N.; Boons, G.-J. (2018). «Масс-спектрометрия для обнаружения биомаркеров гликанов» (PDF) . TrAC Trends in Analytical Chemistry . 100 : 7–14. doi :10.1016/j.trac.2017.12.015.
8. Золотов, Ю. А. (2006). "Спектрометрия ионной подвижности". Журнал аналитической химии . 61 (6): 519. doi :10.1134/s1061934806060013. S2CID  195095466.
9. Eiceman, GA; Stone, JA (ноябрь 2004 г.). «Рецензирование: спектрометры ионной подвижности в национальной обороне». Аналитическая химия . 76 (21): 390 A–397 A. doi :10.1021/ac041665c. ISSN  0003-2700. PMID  15551477.
10. Particle Measuring Systems, Inc. «Теория и применение спектрометрии подвижности ионов (IMS)»
11. Рясянен, Риикка-Марьяана; Ноусиайнен, Марьяана; Перакорпи, Калева; Силланпяя, Мика; Полари, Лаури; Антталайнен, Осмо; Утриайнен, Микко (2008). «Определение трипероксида триацетона в газовой фазе с помощью аспирационной спектрометрии ионной подвижности и газовой хроматографии-масс-спектрометрии». Аналитика Химика Акта . 623 (1): 59–65. дои : 10.1016/j.aca.2008.05.076. ПМИД  18611458.
12. Yousef, Ahlam; Shrestha, Shraddha; Viehland, Larry A.; Lee, Edmond PF; Gray, Benjamin R.; Ayles, Victoria L.; Wright, Timothy G.; Breckenridge, WH (16 октября 2007 г.). "Потенциалы взаимодействия и транспортные свойства катионов металлов монетной чеканки в редких газах" (PDF) . The Journal of Chemical Physics . 127 (15): 154309. Bibcode : 2007JChPh.127o4309Y. doi : 10.1063/1.2774977. ISSN  0021-9606. PMID  17949151.
13. Gràcia, I.; Baumbach, JI; Davis, CE; Figueras, E.; Cumeras, R. (16 февраля 2015 г.). «Обзор спектрометрии ионной подвижности. Часть 1: современное приборостроение». Analyst . 140 (5): 1376–1390. Bibcode :2015Ana...140.1376C. doi :10.1039/C4AN01100G. ISSN  1364-5528. PMC 4331213 . PMID  25465076. 
14. Creaser, Colin; Thomas, Paul; et al. (2004). "Спектрометрия ионной подвижности: обзор. Часть 1. Структурный анализ путем измерения подвижности". The Analyst . 129 (11): 984–994. Bibcode :2004Ana...129..984C. doi :10.1039/b404531a.
15. Кумерас, Р.; Фигерас, Э.; Дэвис, CE; Баумбах, JI; Грасиа, И. (16 февраля 2015 г.). «Обзор спектрометрии ионной подвижности. Часть 1: современное оборудование». The Analyst . 140 (5): 1376–1390. Bibcode :2015Ana...140.1376C. doi :10.1039/c4an01100g. ISSN  1364-5528. PMC 4331213 . PMID  25465076. 
16. Кирк, Ансгар Т.; Циммерман, Стефан (21 февраля 2015 г.). «Преобразование компактного 15-сантиметрового дрейфового трубчатого ионо-мобильного спектрометра сверхвысокого разрешения с R = 250 в R = 425 с использованием деконволюции пиков». Международный журнал по спектрометрии ионной подвижности . 18 (1–2): 17–22. doi :10.1007/s12127-015-0166-z. ISSN  1435-6163. S2CID  96628038.
17. Кирк, Ансгар Т.; Раддац, Кристиан-Роберт; Циммерман, Стефан (20 декабря 2016 г.). «Разделение изотопологов в спектрометрии ионной подвижности сверхвысокого разрешения» (PDF) . Аналитическая химия . 89 (3): 1509–1515. doi : 10.1021/acs.analchem.6b03300 . ISSN  0003-2700. PMID  28208278.
18. Clowers, Brian H.; Ibrahim, Yehia M.; Prior, David C.; Danielson, William F.; Belov, Michael E.; Smith, Richard D. (1 февраля 2008 г.). «Повышенная эффективность использования ионов с использованием электродинамической ионной воронкообразной ловушки в качестве механизма инжекции для спектрометрии подвижности ионов». Аналитическая химия . 80 (3): 612–623. doi :10.1021/ac701648p. ISSN  0003-2700. PMC 2516354 . PMID  18166021. 
19. Лангеюрген, Йенс; Аллерс, Мария; Оерманн, Йенс; Кирк, Ансгар; Циммерманн, Стефан (15 июля 2014 г.). «Спектрометр подвижности ионов с высокой кинетической энергией: количественный анализ газовых смесей с помощью спектрометрии подвижности ионов». Аналитическая химия . 86 (14): 7023–7032. doi :10.1021/ac5011662. ISSN  0003-2700. PMID  24937741.
20. Джайлс, Кевин; Прингл, Стивен Д.; Уортингтон, Кеннет Р.; Литтл, Дэвид; Уайлдгус, Джейсон Л.; Бейтман, Роберт Х. (30 октября 2004 г.). «Применение кольцевого ионовода с подвижной волной, работающего только на радиочастотах». Rapid Communications in Mass Spectrometry . 18 (20): 2401–2414. Bibcode : 2004RCMS...18.2401G. doi : 10.1002/rcm.1641. ISSN  1097-0231. PMID  15386629.
21. Габелика, Валери; Марклунд, Эрик (февраль 2018 г.). «Основы спектрометрии ионной подвижности». Современное мнение в области химической биологии . 42 : 51–59. arXiv : 1709.02953 . дои : 10.1016/j.cbpa.2017.10.022. PMID  29154177. S2CID  3564135.
22. Дэн, Люлин; Уэбб, Ян К.; Гаримелла, Сандилья В.Б.; Хамид, Ахмед М.; Чжэн, Сюэюнь; Норхайм, Рэндольф В.; Прост, Спенсер А.; Андерсон, Гордон А.; Сандовал, Джереми А.; Бейкер, Эрин С.; Ибрагим, Йехия М.; Смит, Ричард Д. (5 апреля 2017 г.). "Serpentine Ultralong Path with Extended Routing (SUPER) High Resolution Traveling Wave Ion Mobility-MS using Structures for Lossless Ion Manipulations". Аналитическая химия . 89 (8): 4628–4634. doi :10.1021/acs.analchem.7b00185. PMC 5627996. PMID  28332832 . 
23. : MA Park, Аппарат и метод спектрометрии подвижности ионов с параллельным потоком, совмещенной с масс-спектрометрией, USPN 8,288,717
24. Михельманн, Карстен; Сильвейра, Джошуа А.; Риджуэй, Марк Э.; Парк, Мелвин А. (21 октября 2014 г.). «Основы спектрометрии подвижности захваченных ионов». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 26 (1): 14–24. Bibcode : 2015JASMS..26...14M. doi : 10.1007/s13361-014-0999-4. ISSN  1044-0305. PMID  25331153. S2CID  20298355.
25. Силвейра, Джошуа А.; Риджуэй, Марк Э.; Парк, Мелвин А. (2014). «Высокоразрешающая спектрометрия подвижности захваченных ионов пептидов». Аналитическая химия . 86 (12): 5624–7. doi : 10.1021/ac501261h . ISSN  0003-2700. PMID  24862843.
26. Райшль, ГП (1991). «Измерение окружающих аэрозолей методом дифференциального анализатора подвижности: концепции и критерии реализации для диапазона размеров от 2 до 500 нм». Aerosol Science and Technology . 14 (1): 5–24. Bibcode : 1991AerST..14....5R. doi : 10.1080/02786829108959467. ISSN  0278-6826.
27. Оливье Буше (18 мая 2015 г.). Атмосферные аэрозоли: свойства и воздействие на климат. Springer. стр. 152. ISBN 978-94-017-9649-1.
28. Rosell-Llompart, J.; Loscertales, IG; Bingham, D.; Fernández de la Mora, J. (1996). «Определение размеров наночастиц и ионов с помощью короткого дифференциального анализатора подвижности». Journal of Aerosol Science . 27 (5): 695–719. Bibcode : 1996JAerS..27..695R. doi : 10.1016/0021-8502(96)00016-X . ISSN  0021-8502.
29. Эсбери, Г. Рид; Хилл, Герберт Х. (1 февраля 2000 г.). «Использование различных дрейфовых газов для изменения факторов разделения (α) в спектрометрии ионной подвижности». Аналитическая химия . 72 (3): 580–584. doi :10.1021/ac9908952. ISSN  0003-2700. PMID  10695145.
30. Бенгт Нолтинг, Методы современной биофизики , Springer Verlag, 2005, ISBN 3-540-27703-X 
31. Гари Эйсман и Зив Карпас, Спектрометрия подвижности ионов , CRC Press, 2005, ISBN 0-8493-2247-2 
32. Кирк, Ансгар Т.; Аллерс, Мария; Кохемс, Филипп; Лангеюерген, Йенс; Циммерманн, Стефан (12 августа 2013 г.). «Компактный спектрометр подвижности ионов высокого разрешения для быстрого анализа следовых газов» (PDF) . The Analyst . 138 (18): 5200–7. Bibcode :2013Ana...138.5200K. doi :10.1039/c3an00231d. ISSN  1364-5528. PMID  23678483. S2CID  11545472.
33. Luong, J.; Gras, R.; Van Meulebroeck, R.; Sutherland, F.; Cortes, H. (2006). «Газовая хроматография с современным микромашинным дифференциальным обнаружением подвижности: эксплуатация и промышленное применение». Журнал хроматографической науки . 44 (5): 276–282. doi : 10.1093/chromsci/44.5.276 . ISSN  0021-9665. PMID  16774714.
34. GA Eiceman; Z. Karpas (23 июня 2005 г.). Спектрометрия подвижности ионов, второе издание. CRC Press. стр. 214. ISBN 978-1-4200-3897-2.
35. Клеммер, Дэвид Э.; и др. (2008). «Анализ биомолекул с помощью спектрометрии ионной подвижности». Annual Review of Analytical Chemistry . 1 : 293–397. Bibcode :2008ARAC....1..293B. doi :10.1146/annurev.anchem.1.031207.113001. PMC 3780392 . PMID  20636082. 
36. Fenn LS, McLean JA (июнь 2008 г.). «Биомолекулярные структурные разделения с помощью масс-спектрометрии ионной подвижности». Anal Bioanal Chem . 391 (3): 905–9. doi :10.1007/s00216-008-1951-x. PMID  18320175. S2CID  30455982.
37. Кесснер, Даррен; Чемберс, Мэтт; Берк, Роберт; Агус, Дэвид; Маллик, Параг (2008). «ProteoWizard: программное обеспечение с открытым исходным кодом для быстрой разработки инструментов протеомики». Биоинформатика . 24 (21): 2534–2536. doi :10.1093/bioinformatics/btn323. ISSN  1460-2059. PMC 2732273. PMID  18606607 . 
38. Рёст, Ханнес Л; Заксенберг, Тимо; Айше, Стефан; Белоу, Крис; Вайссер, Хендрик; Айхелер, Фабиан; Андреотти, Сандро; Эрлих, Ганс-Кристиан; Гутенбруннер, Петра; Кенар, Эрхан; Лян, Сяо; Нансен, Свен; Нильсе, Ларс; Пфайффер, Юлиан; Розенбергер, Джордж; Рюрик, Марк; Шмитт, Уве; Фейт, Йоханнес; Уолцер, Матиас; Войнар, Дэвид; Вольский, Витольд Э; Шиллинг, Оливер; Чоудхари, Джиоти С; Мальмстрем, Ларс; Эберсольд, Руди; Райнерт, Кнут; Кольбахер, Оливер (2016). «OpenMS: гибкая программная платформа с открытым исходным кодом для анализа данных масс-спектрометрии» (PDF) . Nature Methods . 13 (9): 741–748. doi :10.1038/nmeth.3959. ISSN  1548-7091. PMID  27575624. S2CID  873670.
39. "Main / HomePage browse". msXpertSuite . 1 декабря 2005 . Получено 28 сентября 2020 .

Библиография

• Г.А. Айсман; З. Карпас (2005). Спектрометрия ионной подвижности (2-е изд.). Бока-Ратон, Флорида, США: CRC Press. ISBN 9780849322471.
• Александр А. Шварцбург (2008). Дифференциальная спектрометрия подвижности ионов: нелинейный транспорт ионов и основы FAIMS (2-е изд.). Бока-Ратон, Флорида, США: CRC Press. ISBN 9781420051063.
• Charles L. Wilkins; Sarah Trimpin, ред. (2010). Спектрометрия подвижности ионов - Масс-спектрометрия: теория и применение. Бока-Ратон, Флорида, США: CRC Press. ISBN 9781439813249.
• Штах, Иоахим; Баумбах, Йорг И. (2002). «Спектрометрия ионной подвижности — основные элементы и приложения». Международный журнал по спектрометрии ионной подвижности . 5 (1): 1–21.

Внешние ссылки