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Ionización por electrospray

Fuente de ionización por electrospray (nanoSpray) La ionización por electrospray ( ESI ) es una técnica utilizada en espectrometría de masas para producir iones mediante un elec...

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Fuente de ionización por electrospray (nanoSpray)

La ionización por electrospray ( ESI ) es una técnica utilizada en espectrometría de masas para producir iones mediante un electrospray en el que se aplica un alto voltaje a un líquido para crear un aerosol . Es especialmente útil para producir iones a partir de macromoléculas porque supera la propensión de estas moléculas a fragmentarse al ionizarse. La ESI se diferencia de otros procesos de ionización (por ejemplo, la desorción/ionización láser asistida por matriz , MALDI) ya que puede producir iones con carga múltiple, extendiendo así el rango de masas del analizador para abarcar el rango de kDa-MDa observado en las proteínas y sus fragmentos polipeptídicos asociados. [ 1 ] [ 2 ]

La espectrometría de masas mediante ESI se denomina espectrometría de masas por ionización por electrospray (ESI-MS) o, con menos frecuencia, espectrometría de masas por electrospray (ES-MS). ESI es una técnica de ionización suave, ya que la fragmentación es mínima. Esto puede resultar ventajoso, puesto que casi siempre se observa el ion molecular (o, más precisamente, un pseudoion molecular); sin embargo, el espectro de masas resultante ofrece muy poca información estructural. Esta desventaja puede superarse acoplando ESI a la espectrometría de masas en tándem (ESI-MS/MS). Otra ventaja importante de ESI es que permite conservar la información de la fase líquida en la fase gaseosa.

La técnica de ionización por electrospray fue descrita por primera vez por Masamichi Yamashita y John Fenn en 1984, [ 3 ] e independientemente por Lidia Gall y colaboradores en la Unión Soviética, también en 1984. [ 4 ] El trabajo de Gall no fue reconocido ni traducido en la literatura científica occidental hasta que se publicó una traducción en 2008. [ 4 ] El desarrollo de la ionización por electrospray para el análisis de macromoléculas biológicas [ 5 ] fue premiado con la concesión del Premio Nobel de Química a John Bennett Fenn y Koichi Tanaka en 2002. [ 6 ] Uno de los instrumentos originales utilizados por Fenn se exhibe en el Instituto de Historia de la Ciencia en Filadelfia, Pensilvania.

Historia

Diagrama de ionización por electrospray en modo positivo: bajo alto voltaje, el cono de Taylor emite un chorro de gotas líquidas. El disolvente de las gotas se evapora progresivamente, dejándolas cada vez más cargadas. Cuando la carga supera el límite de Rayleigh, la gota se disocia explosivamente, dejando una corriente de iones cargados (positivos).

En 1882, Lord Rayleigh estimó teóricamente la cantidad máxima de carga que una gota de líquido podía transportar antes de expulsar finos chorros de líquido. [ 7 ] Esto se conoce ahora como el límite de Rayleigh.

En 1914, John Zeleny publicó un trabajo sobre el comportamiento de las gotas de fluido en el extremo de capilares de vidrio y presentó evidencia de diferentes modos de electrospray. [ 8 ] Wilson y Taylor [ 9 ] y Nolan investigaron el electrospray en la década de 1920 [ 10 ] y Macky en 1931. [ 11 ] El cono de electrospray (ahora conocido como cono de Taylor ) fue descrito por Sir Geoffrey Ingram Taylor . [ 12 ]

El primer uso de la ionización por electrospray con espectrometría de masas fue reportado por Malcolm Dole en 1968. [ 13 ] [ 14 ] John Bennett Fenn recibió el Premio Nobel de Química de 2002 por el desarrollo de la espectrometría de masas con ionización por electrospray a finales de la década de 1980. [ 15 ]

Mecanismo de ionización

La primera fuente de ionización por electrospray de Fenn acoplada a un espectrómetro de masas de cuadrupolo único.

El líquido que contiene los analitos de interés (típicamente se necesitan 10⁻⁶ - 10⁻⁴ M [ 16 ] ) se dispersa por electrospray [ 17 ] en un aerosol fino. Debido a que la formación de iones implica una evaporación extensa del disolvente (también denominada desolvatación), los disolventes típicos para la ionización por electrospray se preparan mezclando agua con compuestos orgánicos volátiles (p. ej., metanol [ 18 ] , acetonitrilo ). Para disminuir el tamaño inicial de las gotas, se suelen añadir a la solución compuestos que aumentan la conductividad (p. ej., ácido acético ). Estas especies también actúan como fuente de protones para facilitar el proceso de ionización. Los electrosprays de gran caudal pueden beneficiarse de la nebulización de un gas inerte calentado, como nitrógeno o dióxido de carbono, además de la alta temperatura de la fuente ESI. [ 19 ] El aerosol se muestrea en la primera etapa de vacío de un espectrómetro de masas a través de un capilar que transporta una diferencia de potencial de aproximadamente 3000 V, que puede calentarse para facilitar una mayor evaporación del disolvente de las gotas cargadas. El disolvente se evapora de una gota cargada hasta que se vuelve inestable al alcanzar su límite de Rayleigh. En este punto, la gota se deforma a medida que la repulsión electrostática de cargas iguales, en un tamaño de gota cada vez menor, se vuelve más poderosa que la tensión superficial que mantiene unida la gota. [ 20 ] En este punto, la gota sufre fisión de Coulomb, por la cual la gota original "explota" creando muchas gotas más pequeñas y estables. Las nuevas gotas sufren desolvatación y posteriormente más fisiones de Coulomb. Durante la fisión, la gota pierde un pequeño porcentaje de su masa (1,0-2,3 %) junto con un porcentaje relativamente grande de su carga (10-18 %). [ 21 ] [ 22 ] 

Hay dos teorías principales que explican la producción final de iones en fase gaseosa: el modelo de evaporación de iones (IEM) y el modelo de residuo de carga (CRM). El IEM sugiere que, cuando la gota alcanza un cierto radio, la intensidad del campo en la superficie de la gota se vuelve lo suficientemente grande como para facilitar la desorción de campo de los iones solvatados. [ 23 ] [ 24 ] El CRM sugiere que las gotas de electrospray experimentan ciclos de evaporación y fisión, dando lugar finalmente a gotas hijas que contienen, en promedio, un ion analito o menos. [ 13 ] Los iones en fase gaseosa se forman después de que las moléculas de solvente restantes se evaporan, dejando el analito con las cargas que portaba la gota.

Esquema de IEM, CRM y CEM.

Una gran cantidad de evidencia muestra, directa o indirectamente, que los iones pequeños (de moléculas pequeñas ) se liberan a la fase gaseosa mediante el mecanismo de evaporación iónica, [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] mientras que los iones más grandes (de proteínas plegadas, por ejemplo) se forman mediante el mecanismo de residuos cargados. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]

Se ha propuesto un tercer modelo que invoca la emisión combinada de residuos cargados y campo. [ 30 ] Se propone otro modelo llamado modelo de eyección de cadena (CEM) para polímeros desordenados (proteínas desplegadas). [ 31 ]

Los iones observados mediante espectrometría de masas pueden ser iones cuasimoleculares creados por la adición de un catión hidrógeno , denominados [ M  +  H] + , o de otro catión como el ion sodio , [ M  +  Na] + , o por la eliminación de un núcleo de hidrógeno, [ M  −  H] − . A menudo se observan iones con carga múltiple, como [ M  + nH ] n + . Para macromoléculas grandes , puede haber muchos estados de carga, lo que da lugar a una envoltura de estado de carga característica. Todas estas son especies iónicas con un número par de electrones: los electrones (solamente) no se añaden ni se eliminan, a diferencia de otras fuentes de ionización. Los analitos a veces participan en procesos electroquímicos , lo que provoca desplazamientos de los picos correspondientes en el espectro de masas . Este efecto se demuestra en la ionización directa de metales nobles como el cobre, la plata y el oro mediante electrospray. [ 32 ] 

La eficiencia de generación de iones en fase gaseosa para moléculas pequeñas en ESI varía según la estructura del compuesto, el disolvente utilizado y los parámetros instrumentales. [ 33 ] Las diferencias en la eficiencia de ionización alcanzan más de 1 millón de veces.

Variantes

Los electrosprays que operan a bajas velocidades de flujo generan gotas iniciales mucho más pequeñas, lo que asegura una eficiencia de ionización mejorada . En 1993, Gale y Richard D. Smith informaron que se podían lograr aumentos de sensibilidad significativos utilizando velocidades de flujo más bajas, y hasta 200 nL/min. [ 34 ] En 1994, dos grupos de investigación acuñaron el nombre de microelectrospray (microspray) para los electrosprays que funcionan a bajas velocidades de flujo. Emmett y Caprioli demostraron un rendimiento mejorado para análisis HPLC-MS cuando el electrospray se operaba a 300–800  nL/min. [ 35 ] Wilm y Mann demostraron que un flujo capilar de ~ 25  nL/min puede mantener un electrospray en la punta de emisores fabricados estirando capilares de vidrio a unos pocos micrómetros. [ 36 ] Este último fue renombrado nano-electrospray (nanospray) en 1996. [ 37 ] [ 38 ] Actualmente, el nombre nanospray también se usa para electrosprays alimentados por bombas a bajas velocidades de flujo, [ 39 ] no solo para electrosprays autoalimentados. Aunque puede que no haya un rango de velocidad de flujo bien definido para electrospray, microspray y nano-electrospray, [ 40 ] estudiaron "cambios en la partición del analito durante la fisión de gotas antes de la liberación de iones". [ 40 ] En este artículo, comparan los resultados obtenidos por otros tres grupos. [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] y luego miden la relación de intensidad de señal [Ba 2+ + Ba + ]/[BaBr + ] a diferentes velocidades de flujo.

La ionización por pulverización en frío es una forma de electrospray en la que la solución que contiene la muestra se fuerza a través de un pequeño capilar frío (10–80  °C) hacia un campo eléctrico para crear una fina niebla de gotitas frías cargadas. [ 44 ] Las aplicaciones de este método incluyen el análisis de moléculas frágiles e interacciones huésped-anfitrión que no pueden estudiarse mediante la ionización por electrospray convencional.

La ionización por electrospray también se ha logrado a presiones tan bajas como 25 torr y se denomina ionización a presión subambiente con nanoelectrospray (SPIN) basada en una interfaz de embudo de iones de dos etapas desarrollada por Richard D. Smith y colaboradores. [ 45 ] La implementación de SPIN proporcionó una mayor sensibilidad debido al uso de embudos de iones que ayudaron a confinar y transferir iones a la región de menor presión del espectrómetro de masas. El emisor de nanoelectrospray está hecho de un capilar fino con una pequeña abertura de aproximadamente 1–3 micrómetros. Para una conductividad suficiente, este capilar generalmente se recubre por pulverización catódica con un material conductor, por ejemplo, oro. La ionización por nanoelectrospray consume solo unos pocos microlitros de una muestra y forma gotas más pequeñas. [ 46 ] La operación a baja presión fue particularmente efectiva para caudales bajos donde el tamaño más pequeño de las gotas de electrospray permitió lograr una desolvatación y formación de iones efectivas. Como resultado, los investigadores pudieron demostrar posteriormente que se lograba una eficiencia de utilización de ionización global superior al 50 % para la transferencia de iones desde la fase líquida a la fase gaseosa como iones, y a través de la interfaz del embudo de iones doble al espectrómetro de masas. [ 47 ]

Ionización ambiental

Diagrama de una fuente de ionización ambiental DESI

En la ionización ambiental , la formación de iones ocurre fuera del espectrómetro de masas sin preparación de la muestra. [ 48 ] [ 49 ] [ 50 ] El electrospray se utiliza para la formación de iones en varias fuentes de iones ambientales.

La ionización por electrospray de desorción (DESI) es una técnica de ionización ambiental en la que se dirige un electrospray de disolvente hacia una muestra. [ 51 ] [ 52 ] El electrospray es atraído hacia la superficie al aplicar un voltaje a la muestra. Los compuestos de la muestra se extraen en el disolvente, que se aerosoliza nuevamente en forma de gotas altamente cargadas que se evaporan para formar iones altamente cargados. Después de la ionización, los iones ingresan a la interfaz de presión atmosférica del espectrómetro de masas. DESI permite la ionización ambiental de muestras a presión atmosférica, con una preparación mínima de la muestra.

Diagrama de una fuente de ionización ambiental SESI

La ionización por electrospray extractiva es un método de ionización ambiental de tipo pulverización que utiliza dos pulverizaciones fusionadas, una de las cuales se genera por electrospray. [ 49 ]

La ionización ambiental basada en electrospray láser es un proceso de dos pasos en el que se utiliza un láser pulsado para desorber o ablacionar material de una muestra y la pluma de material interactúa con un electrospray para crear iones. [ 49 ] Para la ionización ambiental, el material de la muestra se deposita en un objetivo cerca del electrospray. El láser desorbe o ablaciona el material de la muestra, que se expulsa de la superficie y entra en el electrospray, que produce iones altamente cargados. Ejemplos son la ionización por desorción láser electrospray , la ionización por electrospray por desorción láser asistida por matriz y la ionización por electrospray por ablación láser .

SESI-MS SUPER SESI acoplado a Thermo Fisher Scientific-Orbitrap

La ionización por pulverización electrostática (ESTASI) implica el análisis de muestras ubicadas sobre una superficie plana o porosa, o dentro de un microcanal. Una gota que contiene analitos se deposita sobre un área de la muestra, a la cual se aplica un pulso de alto voltaje. Cuando la presión electrostática supera la tensión superficial, se pulverizan gotas e iones.

La ionización por electrospray secundaria (SESI) es un método de ionización ambiental por pulverización en el que los iones de carga se producen mediante electrospray. Estos iones cargan las moléculas de vapor en la fase gaseosa al colisionar con ellas. [ 53 ] [ 54 ]

En la ionización por pulverización sobre papel , la muestra se aplica a un trozo de papel, se añade un disolvente y se aplica un alto voltaje al papel, creando así iones.

Aplicaciones

La parte exterior de la interfaz de electrospray en un espectrómetro de masas LTQ.

La electrospray se utiliza para estudiar el plegamiento de proteínas . [ 55 ] [ 56 ] [ 57 ]

Cromatografía líquida-espectrometría de masas

La ionización por electrospray es la fuente de iones preferida para acoplar la cromatografía líquida con la espectrometría de masas (LC-MS). El análisis puede realizarse en línea, alimentando el líquido eluido de la columna de LC directamente a un electrospray, o fuera de línea, recolectando fracciones para su posterior análisis en un sistema clásico de nanoelectrospray-espectrometría de masas. Entre los numerosos parámetros operativos en ESI-MS, para proteínas, [ 58 ] el voltaje del electrospray se ha identificado como un parámetro importante a considerar en la elución por gradiente de ESI LC/MS. [ 59 ] Se ha estudiado el efecto de diversas composiciones de disolventes [ 60 ] (como TFA [ 61 ] o acetato de amonio , [ 22 ] o reactivos de supercarga, [ 62 ] [ 63 ] [ 64 ] [ 65 ] o grupos derivatizantes [ 66 ] ) o condiciones de pulverización [ 67 ] en los espectros de electrospray-LCMS y/o nanoESI-MS . [ 68 ]

Electroforesis capilar-espectrometría de masas (CE-MS)

La electroforesis capilar acoplada a espectrometría de masas fue posible gracias a una interfaz ESI desarrollada y patentada por Richard D. Smith y sus colaboradores en el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico , y que ha demostrado tener una amplia utilidad para el análisis de mezclas muy pequeñas de compuestos biológicos y químicos, e incluso extendiéndose a una sola célula biológica.

interacciones no covalentes en fase gaseosa

La ionización por electrospray también se utiliza en el estudio de interacciones no covalentes en fase gaseosa. Se cree que el proceso de electrospray es capaz de transferir complejos no covalentes en fase líquida a la fase gaseosa sin interrumpir la interacción no covalente. Se han identificado problemas [ 22 ] [ 69 ] como interacciones no específicas [ 70 ] al estudiar complejos ligando-sustrato mediante ESI-MS o nanoESI-MS. Un ejemplo interesante de esto es el estudio de las interacciones entre enzimas y fármacos que son inhibidores de la enzima. [ 71 ] [ 72 ] [ 73 ] Los estudios de competencia entre STAT6 e inhibidores [ 73 ] [ 74 ] [ 75 ] han utilizado ESI como una forma de cribar posibles nuevos candidatos a fármacos.

La ionización por electrospray puede incluso utilizarse para estudiar complejos proteicos >1 MDa. [ 76 ] [ 16 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ Ho, CS; Chan MHM; Cheung RCK; Law LK; Lit LCW; Ng KF; Suen MWM; Tai HL (febrero de 2003). "Espectrometría de masas por ionización por electrospray: principios y aplicaciones clínicas" . The Clinical Biochemist. Reviews . 24 (1): 3–12 . PMC 1853331. PMID 18568044 .  
  2. ↑ Pitt, James J (febrero de 2009). "Principios y aplicaciones de la cromatografía líquida-espectrometría de masas en bioquímica clínica" . The Clinical Biochemist. Reviews . 30 (1): 19– 34. PMC 2643089. PMID 19224008 .  
  3. ↑ Yamashita, Masamichi; Fenn, John B. (septiembre de 1984). "Fuente de iones por electrospray. Otra variación sobre el tema del chorro libre". The Journal of Physical Chemistry . 88 (20): 4451– 4459. Bibcode : 1984JPhCh..88.4451Y . doi : 10.1021/j150664a002 .
  4. ^ Alexandrov , ML et al. (1984). Doklady Akad. Nauk SSSR . 277 : 379–383.
    • Traducido en Alexandrov, ML; Gall, LN; Krasnov, NV; Nikolaev, VI; Pavlenko, VA; Shkurov, VA (2008). "Extracción de iones de soluciones a presión atmosférica como método para el análisis espectrométrico de masas de compuestos bioorgánicos" . Rapid Communications in Mass Spectrometry . 22 (3): 267– 270. Bibcode : 2008RCMS...22..267A . doi : 10.1002/rcm.3113 . PMID 18181250 . 
  5. ↑ Fenn, JB; Mann, M.; Meng, CK; Wong, SF; Whitehouse, CM (1989). "Ionización por electrospray para espectrometría de masas de biomoléculas grandes". Science . 246 (4926): 64– 71. Bibcode : 1989Sci...246...64F . CiteSeerX 10.1.1.522.9458 . doi : 10.1126/science.2675315 . PMID 2675315 .  
  6. ↑ Markides, K; Gräslund, A. "Información anticipada sobre el Premio Nobel de Química 2002" (PDF) .
  7. ↑ Rayleigh, L. (1882). "Sobre el equilibrio de masas conductoras líquidas cargadas con electricidad" . Philosophical Magazine . 14 (87): 184– 186. doi : 10.1080/14786448208628425 .
  8. ↑ Zeleny, J. (1914). "La descarga eléctrica de puntos líquidos y un método hidrostático para medir la intensidad eléctrica en sus superficies" . Physical Review . 3 (2): 69– 91. Bibcode : 1914PhRv....3...69Z . doi : 10.1103/PhysRev.3.69 .
  9. ↑ Wilson, CT; G. I Taylor (1925). "El estallido de burbujas de jabón en un campo eléctrico uniforme". Proc. Cambridge Philos. Soc . 22 (5): 728. Bibcode : 1925PCPS...22..728W . doi : 10.1017/S0305004100009609 . S2CID 137905700 . 
  10. ↑ Nolan, JJ (1926). "Leyes de escala universales para la desintegración de gotas electrificadas". Proc. R. Ir. Acad. A . 37 : 28.
  11. ↑ Macky, WA (1 de octubre de 1931). "Algunas investigaciones sobre la deformación y la rotura de gotas de agua en campos eléctricos intensos" . Actas de la Royal Society A. 133 ( 822): 565–587 . Bibcode : 1931RSPSA.133..565M . doi : 10.1098/rspa.1931.0168 .
  12. ↑ Geoffrey Taylor (1964). "Desintegración de gotas de agua en un campo eléctrico". Proceedings of the Royal Society A . 280 (1382): 383– 397. Bibcode : 1964RSPSA.280..383T . doi : 10.1098/rspa.1964.0151 . JSTOR 2415876 . S2CID 15067908 .  
  13. 1 2 Dole M, Mack LL, Hines RL, Mobley RC, Ferguson LD, Alice MB (1968). "Haces moleculares de macroiones". Journal of Chemical Physics . 49 (5): 2240– 2249. Bibcode : 1968JChPh..49.2240D . doi : 10.1063/1.1670391 .
  14. ↑ Birendra N. Pramanik; AK Ganguly; Michael L. Gross (28 de febrero de 2002). Espectrometría de masas por electrospray aplicada: Serie de espectroscopia práctica . CRC Press. págs. 4–. ISBN  978-0-8247-4419-9.
  15. ↑ "Comunicado de prensa: Premio Nobel de Química 2002" . Fundación Nobel. 9 de octubre de 2002. Consultado el 2 de abril de 2011 .
  16. 1 2 Gross, Jürgen H. (2017), "Ionización por electrospray", Espectrometría de masas , Cham: Springer International Publishing, pp. 721–778 , doi : 10.1007/978-3-319-54398-7_12 , ISBN  978-3-319-54397-0
  17. ↑ Pozniak BP, Cole RB (2007). "Mediciones de corriente dentro del emisor de electrospray". J. Am. Soc. Mass Spectrom . 18 (4): 737– 748. Bibcode : 2007JASMS..18..737P . doi : 10.1016/j.jasms.2006.11.012 . PMID 17257852 . 
  18. ↑ Olumee; et al. (1998). "Cambios en la dinámica de gotas en pulverizaciones electrostáticas de mezclas de metanol-agua". J. Phys. Chem. A . 102 (46): 9154– 9160. Bibcode : 1998JPCA..102.9154O . CiteSeerX 10.1.1.661.5000 . doi : 10.1021/jp982027z .  
  19. ↑ Fernández De La Mora J (2007). "La dinámica de fluidos de los conos de Taylor". Annual Review of Fluid Mechanics . 39 (1): 217– 243. Bibcode : 2007AnRFM..39..217F . doi : 10.1146/annurev.fluid.39.050905.110159 .
  20. ↑ Cole, Richard B (2010). Electrospray and MALDI Mass Spectrometry: Fundamentals, Instrumentation, Practicalities, and Biological Applications (2.ª ed.). Wiley. p. 4. ISBN   978-0471741077.
  21. ↑ Li KY, Tu H, Ray AK (abril de 2005). "Límites de carga en gotas durante la evaporación". Langmuir . 21 (9): 3786– 94. doi : 10.1021/la047973n . PMID 15835938 . 
  22. 1 2 3 Kebarle P, Verkerk UH (2009). "Electrospray: de iones en solución a iones en fase gaseosa, lo que sabemos ahora" . Mass Spectrom Rev. 28 ( 6): 898– 917. Bibcode : 2009MSRv...28..898K . doi : 10.1002/mas.20247 . PMID 19551695 . 
  23. ↑ Iribarne JV, Thomson BA (1976). "Sobre la evaporación de iones pequeños de gotas cargadas". Journal of Chemical Physics . 64 (6): 2287– 2294. Bibcode : 1976JChPh..64.2287I . doi : 10.1063/1.432536 .
  24. 1 2 Nguyen S, Fenn JB (enero de 2007). "Iones en fase gaseosa de especies de solutos de gotas cargadas de soluciones" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 104 (4): 1111– 7. Bibcode : 2007PNAS..104.1111N . doi : 10.1073 / pnas.0609969104 . PMC 1783130. PMID 17213314 .  
  25. ↑ Gamero-Castaño M (2000). "Medición directa de la cinética de evaporación de iones desde superficies líquidas electrificadas". J. Chem. Phys . 113 (2): 815. Bibcode : 2000JChPh.113..815G . doi : 10.1063/1.481857 . S2CID 36112510 . 
  26. ↑ de la Mora Fernández (2000). "La ionización por electrospray de especies grandes con múltiples cargas procede a través del mecanismo de residuo cargado de Dole". Analytica Chimica Acta . 406 (1): 93– 104. Bibcode : 2000AcAC..406...93F . doi : 10.1016/S0003-2670(99)00601-7 . Una evaluación del campo eléctrico en la superficie de la gota en el punto en que deja de ser esférica (pero aún lleva la carga iónica total z) indica que pequeños iones PEG pueden formarse por evaporación iónica. La ruptura observada en la distribución de carga puede significar tal vez que el cambio del mecanismo de Dole al de evaporación iónica surge en m(ininteligible)104 , aunque esta inferencia es altamente hipotética.
  27. ↑ de la Mora Fernández (2000). "La ionización por electrospray de especies grandes con múltiples cargas procede a través del mecanismo de residuos cargados de Dole". Analytica Chimica Acta . 406 : 93–104 . Bibcode : 2000AcAC..406...93F . doi : 10.1016/S0003-2670(99)00601-7 .
  28. ↑ de la Mora Fernández (2000). "La ionización por electrospray de especies grandes con carga múltiple procede a través del mecanismo de residuos cargados de Dole". Analytica Chimica Acta . 406 : 93– 104. Bibcode : 2000AcAC..406...93F . doi : 10.1016/S0003-2670(99)00601-7 . Para la mayoría de los datos publicados examinados, zmax está entre el 65% y el 110% de zR, lo que proporciona un fuerte apoyo a favor del mecanismo de residuos cargados de Dole, al menos para masas de 3,3 kD hasta 1,4 MD. Otros iones grandes pero menos compactos de proteínas y cadenas lineales de polietilenglicoles (PEG) tienen valores de zmax considerablemente mayores que zR, lo que aparentemente implica que también forman residuos cargados, aunque a partir de gotas no esféricas mantenidas unidas por la cadena principal del polímero.  
  29. ↑ de la Mora Fernández (2000). "La ionización por electrospray de especies grandes con carga múltiple procede a través del mecanismo de residuo cargado de Dole". Analytica Chimica Acta . 406 : 93– 104. Bibcode : 2000AcAC..406...93F . doi : 10.1016/S0003-2670(99)00601-7 . Los datos muestran un salto casi discontinuo en el m/z observado para una masa en algún lugar entre 20 000 y 50 000, y es tentador concluir que esto se debe a una transición correspondiente donde el mecanismo de ionización cambia de un tipo a otro. Esto correspondería a un valor crítico de z en las proximidades de 50, con un campo eléctrico correspondiente de 2,6 V/nm. Por supuesto, esto es totalmente hipotético, y aún no existe ninguna evidencia convincente de ningún tipo que indique que se pueda formar un ion con hasta 30 cargas mediante evaporación de campo. 
  30. ↑ Hogan CJ, Carroll JA, Rohrs HW, Biswas P, Gross ML (enero de 2009). "Modelo combinado de emisión de campo de residuos cargados de ionización por electrospray macromolecular" . Anal . Chem . 81 (1): 369–77 . doi : 10.1021/ac8016532 . PMC 2613577. PMID 19117463 .  
  31. ↑ Konermann, Lars (2013). "Desentrañando el mecanismo de ionización por electrospray". Analytical Chemistry . 85 (1): 2– 9. doi : 10.1021/ac302789c . PMID 23134552 . 
  32. ↑ Li, Anyin; Luo, Qingjie; Park, So-Jung; Cooks, R. Graham (2014). "Síntesis y reacciones catalíticas de nanopartículas formadas por ionización por electrospray de metales de acuñación". Angewandte Chemie International Edition . 53 (12): 3147– 3150. Bibcode : 2014ACIE...53.3147L . doi : 10.1002/anie.201309193 . ISSN 1433-7851 . PMID 24554582 .  
  33. ↑ Kruve, Anneli; Kaupmees, Karl; Liigand, Jaanus; Leito, Ivo (2014). "Ionización por electrospray negativa mediante desprotonación: predicción de la eficiencia de ionización". Analytical Chemistry . 86 (10): 4822– 4830. doi : 10.1021/ac404066v . PMID 24731109 . 
  34. ↑ Gale DC, Smith RD (1993). "Espectrometría de masas por ionización por electrospray de pequeño volumen y bajo caudal para muestras acuosas" . Rapid Commun. Mass Spectrom . 7 (11): 1017– 1021. Bibcode : 1993RCMS....7.1017G . doi : 10.1002/rcm.1290071111 .
  35. ↑ Emmett MR, Caprioli RM (1994). "Espectrometría de masas por microelectrospray: análisis de ultra alta sensibilidad de péptidos y proteínas". J. Am. Soc. Mass Spectrom . 5 (7): 605– 613. Bibcode : 1994JASMS...5..605E . doi : 10.1016/1044-0305(94)85001-1 . PMID 24221962 . 
  36. ↑ Wilm MS, Mann M (1994). "Electrospray y teoría del cono de Taylor, ¿el haz de macromoléculas de Dole por fin?". Int. J. Mass Spectrom. Ion Process . 136 ( 2– 3): 167– 180. Bibcode : 1994IJMSI.136..167W . doi : 10.1016/0168-1176(94)04024-9 .
  37. ↑ Wilm M, Mann M (1996). "Propiedades analíticas de la fuente de iones de nanoelectrospray". Anal. Chem . 68 (1): 1– 8. doi : 10.1021/ac9509519 . PMID 8779426 . 
  38. ↑ Gibson; Mugo, Samuel M.; Oleschuk, Richard D.; et al. (2009). "Emisores de nanoelectrospray: tendencias y perspectivas". Mass Spectrometry Reviews . 28 (6): 918– 936. Bibcode : 2009MSRv...28..918G . doi : 10.1002/mas.20248 . PMID 19479726 .  
  39. ↑ Page JS, Marginean I, Baker ES, Kelly RT, Tang K, Smith RD (diciembre de 2009). "Sesgos en la transmisión de iones a través de una entrada capilar de espectrometría de masas con ionización por electrospray" . J. Am. Soc. Mass Spectrom . 20 (12): 2265–72 . Bibcode : 2009JASMS..20.2265P . doi : 10.1016 / j.jasms.2009.08.018 . PMC 2861838. PMID 19815425 .  
  40. 1 2 Schmidt A, Karas M, Dülcks T (mayo de 2003). "Efecto de diferentes velocidades de flujo de solución en las señales de iones del analito en nano-ESI MS, o: ¿cuándo se convierte ESI en nano-ESI?". J. Am. Soc. Mass Spectrom . 14 (5): 492– 500. Bibcode : 2003JASMS..14..492S . doi : 10.1016/S1044-0305(03)00128-4 . PMID 12745218 . 
  41. ↑ Wilm MS; Mann M. (1994). "Electrospray y teoría del cono de Taylor, ¿por fin el haz de macromoléculas de Dole?". Int. J. Mass Spectrom. Ion Process . 136 ( 2– 3): 167– 180. Bibcode : 1994IJMSI.136..167W . doi : 10.1016/0168-1176(94)04024-9 .
  42. ↑ Fernández de la Mora J., Loscertales IG (2006). "La corriente emitida por conos de Taylor altamente conductores". J. Fluid Mech . 260 : 155–184 . Bibcode : 1994JFM...260..155D . doi : 10.1017/S0022112094003472 . S2CID 122935117 . 
  43. ↑ Pfeifer RJ, Hendricks (1968). "Estudios paramétricos de la pulverización electrohidrodinámica". AIAA J. 6 ( 3): 496– 502. Bibcode : 1968AIAAJ...6..496H . doi : 10.2514/3.4525 .
  44. ↑ Ontología de métodos químicos de la RSC, espectrometría de masas por ionización por pulverización en frío
  45. ↑ Page JS, Tang K, Kelly RT, Smith RD (2008). "Una fuente e interfaz de ionización por presión subambiente con nanoelectrospray (SPIN) para mejorar la sensibilidad en espectrometría de masas" . Analytical Chemistry . 80 (5): 1800– 1805. doi : 10.1021/ac702354b . PMC 2516344. PMID 18237189 .  
  46. ↑ Karas, M.; Bahr, U.; Dülcks, T. (2000-03-01). "Espectrometría de masas por ionización por nanoelectrospray: abordando problemas analíticos más allá de la rutina". Fresenius' Journal of Analytical Chemistry . 366 ( 6– 7): 669– 676. doi : 10.1007/s002160051561 . ISSN 0937-0633 . PMID 11225778 . S2CID 24730378 .   
  47. ↑ I. Marginean; JS Page; AV Tolmachev; K. Tang; RD Smith (2010). "Lograr una eficiencia de ionización del 50 % en la ionización a presión subambiente con nanoelectrospray" . Analytical Chemistry . 82 (22): 9344– 9349. doi : 10.1021/ac1019123 . PMC 2982749. PMID 21028835 .  
  48. ↑ Cooks, R. Graham; Ouyang, Zheng; Takats, Zoltan; Wiseman, Justin M. (2006). "Espectrometría de masas ambiental". Science . 311 (5767): 1566– 70. Bibcode : 2006Sci...311.1566C . doi : 10.1126/science.1119426 . PMID 16543450 . S2CID 98131681 .  
  49. 1 2 3 Monge, María Eugenia; Harris, Glenn A.; Dwivedi, Prabha; Fernández, Facundo M. (2013). "Espectrometría de masas: avances recientes en el muestreo/ionización directa de superficies al aire libre". Chemical Reviews . 113 (4): 2269– 2308. doi : 10.1021/cr300309q . ISSN 0009-2665 . PMID 23301684 .  
  50. ↑ Huang, Min-Zong; Yuan, Cheng-Hui; Cheng, Sy-Chyi; Cho, Yi-Tzu; Shiea, Jentaie (2010). "Espectrometría de masas de ionización ambiental". Annual Review of Analytical Chemistry . 3 (1): 43– 65. Bibcode : 2010ARAC....3...43H . doi : 10.1146/annurev.anchem.111808.073702 . ISSN 1936-1327 . PMID 20636033 .  
  51. ↑ Z. Takáts; JM Wiseman; B. Gologan; RG Cooks (2004). "Muestreo por espectrometría de masas en condiciones ambientales con ionización por electrospray de desorción". Science . 306 (5695): 471– 473. Bibcode : 2004Sci...306..471T . doi : 10.1126/science.1104404 . PMID 15486296 . S2CID 22994482 .  
  52. ↑ Takáts Z, Wiseman JM, Cooks RG (2005). "Espectrometría de masas ambiental mediante ionización por electrospray de desorción (DESI): instrumentación, mecanismos y aplicaciones en ciencias forenses, química y biología" . Journal of Mass Spectrometry . 40 (10): 1261– 75. Bibcode : 2005JMSp...40.1261T . doi : 10.1002/jms.922 . PMID 16237663 . 
  53. ↑ Vidal-de-Miguel, G.; Macía, M.; Pinacho, P.; Blanco, J. (2012-10-16). "Ionización por electrospray secundaria con bajo flujo de muestra: mejora de la eficiencia de ionización de vapor". Analytical Chemistry . 84 (20): 8475– 8479. doi : 10.1021/ac3005378 . ISSN 0003-2700 . PMID 22970991 .  
  54. ↑ Barrios-Collado, César; Vidal-de-Miguel, Guillermo; Martínez-Lozano Sinues, Pablo (febrero de 2016). "Modelado numérico y validación experimental de una fuente universal de ionización por electrospray secundaria para análisis de gases por espectrometría de masas en tiempo real" . Sensores y Actuadores B: Química . 223 : 217–225 . Bibcode : 2016SeAcB.223..217B . doi : 10.1016/j.snb.2015.09.073 . hdl : 20.500.11850/105470 .
  55. ↑ Konermann, L; Douglas, DJ (1998). "Desplegamiento en equilibrio de proteínas monitorizado mediante espectrometría de masas por ionización por electrospray: Distinción entre transiciones de dos estados y de múltiples estados". Rapid Communications in Mass Spectrometry . 12 (8): 435– 442. Bibcode : 1998RCMS...12..435K . doi : 10.1002/(SICI)1097-0231(19980430)12:8 < 435::AID-RCM181 > 3.0.CO ; 2-F . PMID 9586231 . 
  56. ↑ Nemes; Goyal, Samita; Vertes, Akos; et al. (2008). "Cambios conformacionales y de complejación no covalente en proteínas durante la ionización por electrospray". Analytical Chemistry . 80 (2): 387– 395. doi : 10.1021/ac0714359 . PMID 18081323 .  
  57. ↑ Sobott; Robinson (2004). "Caracterización de biomoléculas electrosprayadas mediante espectrometría de masas en tándem: el ensamblaje no covalente de la chaperonina GroEL". International Journal of Mass Spectrometry . 236 ( 1– 3): 25– 32. Bibcode : 2004IJMSp.236...25S . doi : 10.1016/j.ijms.2004.05.010 .
  58. ↑ Vaidyanathan S.; Kell DB; Goodacre R. (2004). "Detección selectiva de proteínas en mezclas mediante espectrometría de masas con ionización por electrospray: influencia de los ajustes instrumentales e implicaciones para la proteómica". Analytical Chemistry . 76 (17): 5024– 5032. doi : 10.1021/ac049684+ . PMID 15373437 . 
  59. ↑ Marginean I, Kelly RT, Moore RJ, Prior DC, LaMarche BL, Tang K, Smith RD (abril de 2009). "Selección del voltaje óptimo de electrospray para mediciones de LC-MS de elución por gradiente" . J. Am. Soc. Mass Spectrom . 20 (4): 682–8 . Bibcode : 2009JASMS..20..682M . doi : 10.1016/j.jasms.2008.12.004 . PMC 2692488. PMID 19196520 .  
  60. ↑ Iavarone; Jurchen, John C.; Williams, Evan R.; et al. (2000). "Efectos del disolvente en el estado de carga máximo y la distribución del estado de carga de los iones proteicos producidos por ionización por electrospray" . J. Am. Soc. Mass Spectrom . 11 (11): 976– 985. Bibcode : 2000JASMS..11..976I . doi : 10.1016 / S1044-0305(00)00169-0 . PMC 1414794. PMID 11073261 .   
  61. ↑ García (2005). "El efecto de los aditivos de la fase móvil sobre la sensibilidad en el análisis de péptidos y proteínas mediante cromatografía líquida de alta resolución acoplada a espectrometría de masas con ionización por electrospray". Journal of Chromatography B. 825 ( 2): 111–123 . doi : 10.1016/j.jchromb.2005.03.041 . PMID 16213445 . 
  62. ↑ Teo CA, Donald WA (mayo de 2014). "Aditivos en solución para la supercarga de proteínas más allá del límite teórico máximo de transferencia de protones en espectrometría de masas por ionización por electrospray". Anal. Chem . 86 (9): 4455–62 . doi : 10.1021/ac500304r . PMID 24712886 . 
  63. ↑ Lomeli SH, Peng IX, Yin S, Loo RR, Loo JA (enero de 2010). "Nuevos reactivos para aumentar la carga múltiple ESI de proteínas y complejos proteicos" . J. Am. Soc. Mass Spectrom . 21 (1): 127–31 . Bibcode : 2010JASMS..21..127L . doi : 10.1016/j.jasms.2009.09.014 . PMC 2821426. PMID 19854660 .  
  64. ↑ Lomeli SH, Yin S, Ogorzalek Loo RR, Loo JA (abril de 2009). "Aumento de la carga preservando los complejos proteicos no covalentes para ESI-MS" . J. Am. Soc. Mass Spectrom . 20 (4): 593–6 . Bibcode : 2009JASMS..20..593L . doi : 10.1016/j.jasms.2008.11.013 . PMC 2789282. PMID 19101165 .  
  65. ↑ Yin S, Loo JA (marzo de 2011). "Espectrometría de masas de arriba hacia abajo de complejos proteína-ligando nativos supercargados" . Int J Mass Spectrom . 300 ( 2–3 ): 118–122 . Bibcode : 2011IJMSp.300..118Y . doi : 10.1016/j.ijms.2010.06.032 . PMC 3076692. PMID 21499519 .  
  66. ↑ Krusemark CJ, Frey BL, Belshaw PJ, Smith LM (septiembre de 2009). "Modificación de la distribución del estado de carga de las proteínas en la espectrometría de masas por ionización por electrospray mediante derivatización química" . J. Am. Soc. Mass Spectrom . 20 (9): 1617–25 . Bibcode : 2009JASMS..20.1617K . doi : 10.1016/j.jasms.2009.04.017 . PMC 2776692. PMID 19481956 .  
  67. ↑ Nemes P, Goyal S, Vertes A (enero de 2008). "Cambios conformacionales y de complejación no covalente en proteínas durante la ionización por electrospray". Anal. Chem . 80 (2): 387– 95. doi : 10.1021/ac0714359 . PMID 18081323 . 
  68. ↑ Ramanathan R, Zhong R, Blumenkrantz N, Chowdhury SK, Alton KB (octubre de 2007). "Espectrometría de masas con ionización por nanospray y cromatografía líquida normalizada por respuesta". J. Am. Soc. Mass Spectrom . 18 (10): 1891–9 . Bibcode : 2007JASMS..18.1891R . doi : 10.1016/j.jasms.2007.07.022 . PMID 17766144 . 
  69. ↑ Gabelica V, Vreuls C, Filée P, Duval V, Joris B, Pauw ED (2002). "Ventajas y desventajas de la nanospray para el estudio de complejos proteína-ADN no covalentes mediante espectrometría de masas" . Rapid Commun. Mass Spectrom . 16 (18): 1723–8 . Bibcode : 2002RCMS...16.1723G . doi : 10.1002/rcm.776 . hdl : 2268/322 . PMID 12207359 . 
  70. ↑ Daubenfeld T, Bouin AP, van der Rest G (septiembre de 2006). "Un método de deconvolución para la separación de interacciones específicas frente a no específicas en complejos proteína-ligando no covalentes analizados mediante espectrometría de masas ESI-FT-ICR". J. Am. Soc. Mass Spectrom . 17 (9): 1239–48 . Bibcode : 2006JASMS..17.1239D . doi : 10.1016/j.jasms.2006.05.005 . PMID 16793278 . 
  71. ↑ Rosu F, De Pauw E, Gabelica V (julio de 2008). "Espectrometría de masas por electrospray para estudiar las interacciones fármaco-ácidos nucleicos". Biochimie . 90 (7): 1074– 87. doi : 10.1016/j.biochi.2008.01.005 . PMID 18261993 . 
  72. ↑ Wortmann A, Jecklin MC, Touboul D, Badertscher M, Zenobi R (mayo de 2008). "Determinación de la constante de unión de complejos proteína-ligando de alta afinidad mediante espectrometría de masas con ionización por electrospray y competencia de ligandos". J Mass Spectrom . 43 (5): 600– 8. Bibcode : 2008JMSp...43..600W . doi : 10.1002/jms.1355 . PMID 18074334 . 
  73. 1 2 Jecklin MC, Touboul D, Bovet C, Wortmann A, Zenobi R (marzo de 2008). "¿Qué método de ionización basado en electrospray refleja mejor las interacciones proteína-ligando encontradas en solución? Una comparación de ESI, nanoESI y ESSI para la determinación de constantes de disociación con espectrometría de masas" . J. Am. Soc. Mass Spectrom . 19 (3): 332– 43. Bibcode : 2008JASMS..19..332J . doi : 10.1016/j.jasms.2007.11.007 . hdl : 20.500.11850/9214 . PMID 18083584 . 
  74. ↑ Touboul D, Maillard L, Grässlin A, Moumne R, Seitz M, Robinson J, Zenobi R (febrero de 2009). "Cómo lidiar con interacciones débiles en complejos no covalentes analizados por espectrometría de masas de electrospray: inhibidores ciclopeptídicos del coactivador del receptor nuclear 1-STAT6" . J. Am. Soc. Mass Spectrom . 20 (2): 303–11 . Bibcode : 2009JASMS..20..303T . doi : 10.1016/j.jasms.2008.10.008 . hdl : 20.500.11850/15377 . PMID 18996720 . 
  75. ↑ Czuczy N, Katona M, Takats Z (febrero de 2009). "Detección selectiva de complejos proteína-ligando específicos mediante espectrometría de masas en tándem con escaneo de iones precursores por pulverización electrosónica". J. Am. Soc. Mass Spectrom . 20 (2): 227–37 . Bibcode : 2009JASMS..20..227C . doi : 10.1016/j.jasms.2008.09.010 . PMID 18976932 . 
  76. ^ Ishii, Kentaro; Zhou, Min; Uchiyama, Susumu (1 de febrero de 2018). "Espectrometría de masas nativa para comprender el complejo proteico dinámico" . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Temas generales . Exploración biofísica del ordenamiento dinámico de sistemas biomoleculares. 1862 (2): 275– 286. doi : 10.1016/j.bbagen.2017.09.019 . ISSN 0304-4165 . PMID 28965879 .  

Lecturas adicionales

  • Cole, Richard (1997). Espectrometría de masas por ionización por electrospray: fundamentos, instrumentación y aplicaciones . Nueva York: Wiley. ISBN 978-0-471-14564-6.
  • Gross, Michael; Pramanik, Birendra N.; Ganguly, AK (2002). Espectrometría de masas por electrospray aplicada . Nueva York, NY: Marcel Dekker. ISBN 978-0-8247-0618-0.
  • Snyder, A. Peter (1996). Aplicaciones bioquímicas y biotecnológicas de la espectrometría de masas por ionización por electrospray . Columbus, OH: American Chemical Society. ISBN 978-0-8412-3378-2.
  • Alexandrov, ML; LN Gall; NV Krasnov; VI Nikolaev; VA Pavlenko; VA Shkurov (julio de 1984). Экстракция ионов из растворов при атмосферном давлении – Метод масс спектрометрического анализа биоорганических веществ[ Extracción de iones de soluciones a presión atmosférica: un método para el análisis espectrométrico de masas de sustancias bioorgánicas ] . Doklady Akademii Nauk SSSR (en ruso). 277 (2): 379–383 .
  • Alexandrov, ML; LN Gall; NV Krasnov; VI Nikolaev; VA Pavlenko; VA Shkurov (2008) [julio de 1984]. "Extracción de iones de soluciones a presión atmosférica como método para el análisis espectrométrico de masas de compuestos bioorgánicos" . Rapid Communications in Mass Spectrometry . 22 (3): 267– 270. Bibcode : 2008RCMS...22..267A . doi : 10.1002/rcm.3113 . PMID 18181250 . 
  • Imprimación para ionización por electrospray Laboratorio Nacional de Altos Campos Magnéticos
  • Electrospray+Ionización+Espectrometría de masas en los encabezamientos de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
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