massenspektrometrisch

Massenspektrometrie ist eine analytische Methode, die die Masse von Molekülen bestimmt und oft auch strukturelle Informationen liefert. In der Praxis werden Proben ionisiert, die resultierenden Ionen nach ihrem Masse-zu-Ladungs-Verhältnis (m/z) getrennt und schließlich detektiert. Das resultierende Spektrum zeigt die Intensität der Ionen in Abhängigkeit von m/z und dient der Identifikation, Charakterisierung und Quantifizierung der Bestandteile. Zu den gängigen Ionisierungsmethoden gehören Elektronenstoß-Ionisation (EI) für volatile organische Verbindungen, Elektroionisation (ESI) für lösliche Moleküle sowie Matrix-unterstützte Laserdesorption/Ionisation (MALDI) für große Biomoleküle. Als Massenspektrometrie-Analysesysteme verwenden sich verschiedene Massenspektrometer-Typen, darunter Quadrupol, Time-of-Flight (TOF), Ionenfallen (Ion Trap), Orbitrap und FT-ICR. Hochauflösende MS liefert präzise Massenmessungen, oft im ppm-Bereich. Durch Kopplung mit Fragmentierung (MS/MS) lassen sich zudem detaillierte strukturelle Informationen gewinnen, indem gezielt Ionen in weitere Bruchstücke zerlegt werden.

Anwendungsgebiete der Massenspektrometrie umfassen chemische Analytik, Proteomik, Metabolomik, Umweltanalytik, Pharmakokinetik, Forensik und Isotopenverhältnisbestimmung. Die Methode wird oft mit Trenntechniken wie Gaschromatographie (GC-MS) oder Flüssigkeitschromatographie (LC-MS) kombiniert, um komplexe Proben zu analysieren. Quantifizierung erfolgt typischerweise mittels interner Standards, Kalibrierkurven und, bei spezialisierten Anwendungen, durch selektive Reaktionsüberwachung (SRM/MRM). Vorteile sind hohe Empfindlichkeit, Spezifität und die Möglichkeit, unbekannte oder schwer zugängliche Moleküle zu charakterisieren; Einschränkungen umfassen Kosten, Probenaufbereitung und matrixabhängige Effekte sowie die Notwendigkeit qualifizierter Standards und Fachkenntnis.