Ionisaatiolaitteet

Ionisaatiolaitteet ovat laitteita, jotka tuottavat ioneja neutraalista aineesta. Ionisaation avulla molekyylit tai atomit saavat sähköisen varauksen, mikä mahdollistaa niiden analysoinnin ja erottelun massaspektrometriassa sekä muissa analyyttisissä menetelmissä. Laitteiden toimintaperiaatteet sekä käytettävä paineilmasto vaihtelevat; ne jaetaan usein vakuumissa toimiviin lähteisiin sekä ilmakehän paineessa työskenteleviin lähteisiin, ja niiden ionisointitavat voivat olla kemiallisia, elektronipohjaisia tai laseripohjaisia.

Yleisimmät ionisointilähteet ovat: vakuumissa toimivat elektronionisaatio (EI) ja kemiallinen ionisaatio (CI), sekä ilmakehän paineessa toimivat elektrospray-ionisaatio (ESI) ja APCI. Lisäksi MALDI (matrix-assisted laser desorption/ionization) soveltuu suurten biomolekyylien ionisointiin ja on keskeinen proteomiikassa. Induktiivisesti kytketty plasmalähde (ICP) on plasmapohjainen lähde epäorgaanisten alkuaineiden ionisointiin ja käytetään ICP-OES:ssä sekä ICP-MS:ssä. Pintatutkimuksissa ja materiaalitieteessä käytetään sekundaarista ionisaatiota (SIMS).

Sovellukset ja turvallisuus: Ionisaatiolaitteita käytetään laajasti massaspektrometriassa sekä proteomiikassa ja metabolomiikassa sekä ympäristö-, lääke- ja elintarvikesovelluksissa. ICP-lähteet mahdollistavat metallien ja alkuaineiden tarkat määritelmät, kun taas ESI-, MALDI- ja CI-lähteet soveltuvat orgaanisille yhdisteille. Valinta riippuu näytteen koostumuksesta, toivotusta herkkyydestä sekä siitä, kuinka paljon fragmentationia voidaan sallia. Turvallisuus ja huolto ovat tärkeitä: korkeat jännitteet, vakuumijärjestelmät sekä kemikaalien käsittely vaativat asianmukaista koulutusta sekä säännöllistä kalibrointia ja huoltoa.