Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Inhalt des Seminars: Modul 1: Einführung in die Analytik Auswahl der analytischen Methoden Validierung der Methoden Statistik und Auswertung Modul 2: Spektroskopische Methoden Modul 3: Chromatografische Methoden Modul 4: Analytische Kopplungstechniken Modul 5: Perspektiven der Laborarbeit Zurück zum Hauptmenü P  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Die Weiterbildungs-Stiftung präsentiert: Modul 4 Analytische Kopplungstechniken P  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Klicke mit linker Maustaste Einführung analytische Kopplung Massenspektrometrie GC/MS-Kopplung LC/MS-Kopplung Zurück zum Hauptmenü  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Die Weiterbildungs-Stiftung präsentiert: Modul 4 Analytische Kopplungstechniken Ausblick und Entwicklung  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Kopplung von Chromatografie und Spektroskopie (Unter der Mitwirkung von Dr. Markus Kettner)  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Überblick Überblick über die verschiedenen Kopplungstechniken Vorstellung der Techniken GC/MS und LC/MS Einführung in die Massenspektrometrie Wie funktioniert die Methode Messanordnungen und deren Anwendungsbereiche Fragmentierung in der MS + Spektreninterpretation + Übungen Kopplungen von LC und GC mit dem MS Allgemeine Bedingungen für eine erfolgreiche Kopplung Interfaces Übungsbeispiele  Provadis Labortechnik

Warum verknüpft man Techniken? Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Warum verknüpft man Techniken? Die Kombination von Analysenmethoden dient dazu, um möglichst viele Informationen der Einzelmethoden ausnutzen zu können. Zwei prinzipielle Einsatzmöglichkeiten: 1. Das Spektrometer dient als Detektor für die Chromatografie. 2. Die chromatografische Trennung dient als Probenvorbereitung für die sich anschließende spektroskopische (spektrometrische) Bestimmung. Bei den Kopplungsverfahren erhält man dreidimensionale Informationen. Die Intensität des analytischen Signals wird in Abhängigkeit von Retentionszeit und Wellenlänge aufgezeichnet. (3D-Verfahren)  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Warum verknüpft man zwei getrennt voneinander gut funktionierende Analysentechniken miteinander? Durch die Kombinationen von Analysemethoden erhält man mehr Informationen. Das Resultat der Kombination von zwei Methoden in 3-D Darstellung: Man erhält quantitative (Signalhöhe) und qualitative (Retentionszeiten und Massen) Informationen.  Provadis Labortechnik

Mögliche Kombinationen Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Mögliche Kombinationen Anwendung: routinemäßig (+++), häufig (++), vorhanden (+)  Provadis Labortechnik

Kopplung von Chromatografie und MS Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Kopplung von Chromatografie und MS In der Routineanalytik werden vor allem eingesetzt: Kopplung von GC und MS (GC/MS) und Kopplung von HPLC und MS (LC/MS)  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Die Weiterbildungs-Stiftung präsentiert: Modul 4 Massenspektrometrie  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Das Messprinzip Im Hochvakuum werden die zu analysierenden Komponenten in sich schnell bewegende, ionisierte Gase (manchmal auch Radikalkationen) überführt. Auf Grund ihrer Massenzahl erfolgt die Trennung und dann die Detektion Einheit der Massenzahl m/z: 1 u = 1/12 des Kohlenstoffisotops 12C P  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Das Messprinzip Eine massenspektrometrische Analyse besteht aus vier Teilen: 1. Erzeugung gasförmiger Ionen aus der Probensubstanz; 2. Beschleunigung und Bündelung der gebildeten Ionen zu einem Ionenstrahl; 3. Ablenkung des Ionenstrahls durch ein magnetisches oder ein elektrisches Feld oder durch eine Kombination daraus; 4. Nachweis der Ionen und die Registrierung oder Weiterverarbeitung der erhaltenen Massenspektren (MS).  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Die Messanordnung a) Ionenquelle b) Eintrittsspalt c) Ionenstrahl d) magnetisches Feld e) Austrittsspalt f) Detektor  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Die Messanordnung Massenspektrometer  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Isotopenmuster Der Begriff „Isotop“ kommt aus dem Griechischen und bedeutet „am gleichen Ort“. Isotope haben dieselbe Anzahl von Protonen. Deswegen stehen sie im Periodensystem der Elemente am gleich Platz. Isotope unterscheiden sich aber in der Anzahl der Neutronen. Die Summe der Protonen und Neutronen ergibt das nominelle Atomgewicht.  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Isotopenmuster Isotope sind chemisch gleiche Atome, jedoch mit unterschiedlicher Masse. Es gibt unter den natürlich vorkommenden Elementen 21 monoisotopische (Reinelemente, wie z.B. 19F, 31P, 127I). Alle anderen Elemente bestehen aus Isotopengemischen. In einem Massenspektrum sind die unterschiedlichen Massen von Isotopen deutlich sichtbar.  Provadis Labortechnik

Das Spektrum (Bsp.: 1-Brombutan M = 137 g/mol) Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Kopplung Das Spektrum (Bsp.: 1-Brombutan M = 137 g/mol) Intensivster Peak wird willkürlich auf 100 % gestellt: BASISPEAK P  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Wir danken für die Bereitstellung von Unterlagen, Skizzen und Abbildungen: Dr. Friedrich Mandel , NOVIA-Seminar: LC/MS-Kopplung (2000) Shimadzu Europa GmbH: GC/MS für Einsteiger Particle Beam LC/MS-Interface: Finnigan Willoughby, Sheehan, Mitrovich: A global View of LC/MS P  Provadis Labortechnik

Qualifizierungsprogramm für Mitarbeiter der LIP- Anlage Ende des Moduls Analytische Kopplungstechniken Wir bedanken uns für Ihre Mitarbeit. P  Provadis Labortechnik