FT-ICR-MS

Aufbau einer Resonance Enhanced Multi Photon Ionisation (REMPI)/Laser induced Electron Ionisation (LEI) -Quelle für ein Fourier Transform Ionen Cyclotron (FTICR)

REMPI-Spektroskopie und auch die EI sind wichtige Ionisationsmethoden zur Untersuchung von grundlegenden Molekül- und Atomeigenschaften. Bei der EI wir die Wechselwirkung zwischen Molekular- und Elektronenstrahl zur Ionisation genutzt. Vor allem Atome und kleine Moleküle können so effzient nachgewiesen werden. Die Überschussenergie, die aus der kinetischen Energie der Elektronen stammt führt jedoch häufig zu Zerfallsreaktionen. Die Fragmente sind für kleinere Moleküle charakteristisch, da der Bindungsbruch an definierten Stellen auftritt. Weiterhin können durch schrittweises Absenken der kin. Energie der Elektronen Ionisierungs- und Auftrittsenergien ermittelt werden. Die LEI stellt eine lasergestützte Variante der EI dar. Die REMPI verwendet abstimmbare Lasersysteme. Mittels durchstimmen des/der Laser können Schwingungspektren aufgezeichnet werden. Dabei wird i.d.Regel das erste Photon zur Bevölkerung eines resonanten Zustandes genutzt und weitere Photonen sorgen für die Ionisation. Beide Techniken sollen mit einem hochauflösenden FT-ICR-MS kombiniert werden. Dieses bietet u.a. den Vorteil, das über sehr kleine Massendifferenzen die Elemtarzusammensetzung genau bestimmt werden kann (isobare Massen auftrennen). Dazu muss eine neue Quelle konzipiert und konstruiert werden. Diese soll an einem vorhandenen, bisher mit einer Electrospray-Quelle ausgestatten FTICR eingesetzt werden. Als Testsubstanzen für den LEI-Modus können z.B. CO neben N2 dienen. Der REMPI-Modus wird an verdampfbaren Flüssigkeiten in einer Jetexpansion nachgewiesen. Gesucht werden Chemiker/-innen mit experimentellem Geschick oder Physiker/-innen mit Interesse an chemischen Zusammenhängen. Aufgrund der Aufbauarbeiten am Instrument konnen Diplomarbeiten erst ab dem 4. Quartal 2006 begonnen werden.

 

FT-ICR-MS

Untersuchungen von Gasphasenbasizitäten organochemischer Verbindungen mittels Fourier Transform Ionen Cyclotron Mass Spectrometry (FT-ICR-MS)

Thermodynamische Größen in der Gasphase sind häufig schwierig zu bestimmen. Dennoch haben sie große Bedeutung, da sie in vielen Prozessen entscheidend sind. So z.B. die Gasphasenbasizität von Substanzen, die zur Matrix Assisted Desorption/Ionisation (MALDI) eingesetzt werden. Fur die meisten Einsatzgebiete dieser MS-Disziplin ist die effektive Protonierung des Analyten Voraussetzung. Genaue Kenntnisse der Matrixeigenschaften und der grundlegenden Prozesse sind notwendig, um diesen Schritt kontrollieren zu können. Gasphasenbasizitäten bzw. die damit verknüpfte Protonenaffnität sind nicht direkt messbar. Es werden daher Referenzsubstanzen mit bekannter Basizität eingesetzt. Die Reaktion der Matrixsubstanzen mit diesen und der kinetische Verlauf der Reaktion gibt Auskunft über die Acidität in der Gasphase. Die weitergehende Forschung wird auch Protonenübertragung auf Analyte wie Peptide und Proteine einschließen. Die systematische Erforschung kommerzieller MALDI-Matrizes wie: DHB, HPA, SA, FA, ATT, THAP, IAA, Dithranol ist Kernaufgabe dieser Diplomarbiet. Diese steht im engen Zusammenhang mit weiteren Grundlagen- und Anwendungsforschungen am MALDI-Prozess. Gesucht werden Chemiker/-innen , Biochemiker mit stark Grundlagen orientierten Interessen oder Physiker/-innen mit Interesse an chemischen und biochemischen Zusammenhängen. Aufgrund der Aufbauarbeiten am Instrument konnen Diplomarbeiten erst ab dem 4. Quartal 2006 begonnen werden.