/ 18 1 Spectrométrie de masse – Introduction
Intérêts de la Spectrométrie de masse :
• Sensibilité, limite de détection faible ( fento mole dans certaines conditions )
• Variétés des applications : analyses chimiques quantitative et qualitative réaction ions molécule, cinétique des réactions.
• Progrès technologique rapide
/ 18 2 Spectrométrie de masse – Introduction - Principes
- Un spectromètre comprend :
- Système d’introduction ( GC, LC , sas d’intro direct, … ) - Source d’ionisation
- Analyseur ( un ou plusieurs ) - Détecteur pour compter les ions - Système de traitement de donnée
10/03/09 Franck MERLIER Assistant Ingénieur UMR 6022
www.utc.fr/GB
Franck.merlier@utc.fr Spectrométrie de masse
Introduction, GC, LC
Ionisation, EI, CI ESI, APCI
FAB, …
Analyseur SQ D,TQD,
EB, TOF
Détecteur Logiciel
/ 18 3 Spectrométrie de masse – Introduction - Principes
Principes de la MS :
• 1er étape : Produire des ions
• La quantité de fragments produit dépend de la « force » de l’ionisation
Les ions sont ensuite séparés d’après leur masse et leur charge dans le système dispersif
Ils sont ensuite détectés.
Introduction, GC, LC
Ionisation, EI, CI ESI, APCI
FAB, …
Analyseur SQ D,TQD,
EB, TOF
Détecteur Logiciel
/ 18 4 Spectrométrie de masse – Analyse de Biomolécules
- Electrospray (ESI)
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/ 18 5 Spectrométrie de masse – Introduction - Principes
/ 18 6 Spectrométrie de masse – L’Atrazine
Amas isotopique Amas isotopique
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/ 18 7 Spectrométrie de masse – L’Atrazine
ATRAZINE
ATRAZINE – – SPECTRE MS SPECTRE MS
/ 18 8 Spectrométrie de masse – Analyse de Biomolécules
- Possibilité de la spectrométrie de masse pour l’analyse de biomolécules.
- MS², quantification.
Balayage d ’Ions moléculaires
Balayage d ’ions fragments
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Balayage d ’ions fragments
/ 18 9 Spectrométrie de masse – Analyse de Biomolécules
Q1 Q2 Q3
Source ESI
Détecteur
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Spectrométrie de masse – Analyse de Biomolécules
MRM, des limitations …
1. La molécule doit s’ioniser, surtout en ESI 2. La molécule doit fragmenter, mais pas trop
3. Linéarité de 4 ordres de grandeurs ( TOF) jusqu’à 6 (TQD ) 4. Précision des mesures : 10%
5. LOD , LOQ variable en fonction des molécules, des appareils ( 20 pg pour la carnitine sur TQD Waters de 2000), inférieur sur une Maxis Q-TOF de 2009.
6. Répétabilité des aires : mauvais d’un jour à l’autre 1. lié à l’encrassement du sample cône
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1. lié à l’encrassement du sample cône 2. Effet matrice en ESI ( pas en EI ).
On préfère toujours la solution de l’étalon interne à la courbe de calibration externe
Idéalement, l’étalon interne est la molécule marqué iso topiquement (
Testostérone D3, Carnitine D3.
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Spectrométrie de masse – Quantification
La spectrométrie de masse apporte : La spectrométrie de masse apporte :
- Spécificité - La sensibilité
La
La spécificité est obtenu par :est obtenu par :
- La préparation de l’échantillon pour séparer la molécule cyble des interférences.
- Le spectromètre de masse en lui même
La
La sensibilité est obtenu par :est obtenu par : - La technologie employée
- Les modes du spectromètre de masse
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Spectrométrie de masse – Quantification
La
La spécificité est obtenu par :est obtenu par :
- La purification de l’échantillon - Extraction ( liquide liquide ) - SPE / MIP
- La dérivatisation : augmentation du poids de la molécule d’intêret et ciblage d’ion caractéristique de masse supérieur.
- Le spectromètre de masse.
- Augmenter la résolution
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- Augmenter la résolution - R= 2000 TQD - R= 2000 Q-TOF
- - mode SRM ( Single Reaction Monitoring ) .
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Spectrométrie de masse
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Spectrométrie de masse – Quantification
La
La sensibilité = recherche de la limite de détection(LOD) et Quantification (LOQ).
En analyse Qualitative, la LOD est la quantité minimal d’échantillon nécessaire à l’obtention d’un spectre de masse de qualité.
En analyse Quantitative la LOD est la quantité minimal détectable d’une molécule par rapport au bruit de fond.
LOD = 3 S/N LOQ = 10 S/N
Plusieurs paramètres conditionnent la LOQ :
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Plusieurs paramètres conditionnent la LOQ :
- Paramètre de source du spectromètre de masse - La technique d’ionisation
- les solvants et tampon en ESI
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Spectrométrie de masse – Quantification
La
La sensibilité = recherche de la limite de détection(LOD) et Quantification (LOQ).
En analyse Qualitative, la LOD est la quantité minimal d’échantillon nécessaire à l’obtention d’un spectre de masse de qualité.
En analyse Quantitative la LOD est la quantité minimal détectable d’une molécule par rapport au bruit de fond.
LOD = 3 S/N LOQ = 10 S/N
Plusieurs paramètres conditionnent la LOQ : Plusieurs paramètres conditionnent la LOQ :
- Paramètre de source du spectromètre de masse - La technique d’ionisation
