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Ionización por electropulverización extractiva.

La ionización por electropulverización extractiva ( EESI ) [1] [2] es una fuente de ionización ambiental de tipo aerosol [3] [4] [5] [6] [7] en espectrometría de masas que utiliza dos aerosoles en colisión, uno de los cuales se genera por electropulverización . En EESI estándar, las bombas de jeringa proporcionan los líquidos tanto para un electropulverizador como para un pulverizador de muestra. En el EESI de desorción neutra (ND-EESI), el líquido para el aerosol de muestra lo proporciona un flujo de nitrógeno.

Principio de funcionamiento

Un experimento ND-EESI es simple en concepto e implementación. Una corriente de gas nitrógeno a temperatura ambiente (20 °C) fluye a través de una abertura estrecha (di ~ 0,1 mm) para formar un chorro afilado dirigido a una superficie. Las moléculas de nitrógeno desorben los analitos de la superficie. El chorro está a sólo 2 a 3 mm por encima de la superficie y el flujo de gas es de aproximadamente 200 ml/min con velocidades del gas de alrededor de 300 m/s. El área de muestra es de aproximadamente 10 mm 2 . [8] Un recinto opcional, generalmente hecho de vidrio, puede cubrir el área de muestreo para garantizar la colocación adecuada del chorro de gas y la línea de transferencia de muestra. Un tubo lleva el aerosol neutro al spray ESI.

La pulverización de muestra en EESI produce un aerosol líquido con el analito en gotas de muestra. [9] El spray ESI produce gotas con protones. Las gotas de muestra y las gotas ricas en protones chocan entre sí. Cada gota tiene propiedades: solubilidad del analito en el disolvente de pulverización ESI y tensión superficial de la solución de pulverización y de la solución de muestra. Con propiedades diferentes, algunas colisiones no producen extracción porque las gotas "rebotan", pero con propiedades similares, algunas colisiones producen coalescencia y extracción líquido-líquido. El alcance de la extracción depende de la similitud de las propiedades.

Aplicaciones

Las técnicas de ionización ambiental son atractivas para muchas muestras por su alta tolerancia a mezclas complejas y por sus pruebas rápidas. EESI se ha empleado para la caracterización rápida de objetos vivos, [10] proteínas nativas, [11] y biomarcadores metabólicos. [12] [13] [14]

EESI se ha aplicado a muestras de alimentos , orina, suero, aliento exhalado y muestras de proteínas. En 2006 se informó sobre una investigación general de orina, suero, leche y leche en polvo. [15] En 2007 se informó un análisis del aliento de ácido valproico con EESI. [16] La madurez de la fruta se clasificó con la combinación de EESI y análisis de componentes principales , [17] y poco tiempo después se analizaron muestras vivas. [18] Los perfumes se clasificaron con la combinación de EESI e iones característicos. [13] [19] El monitoreo en línea se realizó en 2008. [20] Se detectó melamina en leche contaminada en 2009. [21] El análisis del aliento se realizó con la combinación de EESI y un espectrómetro de masas con trampa de iones. [22] Bebidas, [23] [24] medicamentos de venta libre, [25] aguas residuales de uranilo, [26] [27] y agua de acuicultura [28] se analizaron con EESI entre 2010 y 2016.

Ver también

Referencias

  1. ^ Chen, H., A. Venter y RG Cooks, Ionización por electropulverización extractiva para el análisis directo de orina, leche y otras mezclas complejas sin diluir sin preparación de muestras. Comunicaciones químicas, 2006(19): pág. 2042-2044.
  2. ^ Chen, H. y col. Espectrometría de masas de tiempo de vuelo de ionización por electropulverización extractiva para la toma de huellas dactilares directa de muestras ambientales. en la 17ª Conferencia Internacional de Espectrometría de Masas. 2006. Praga.
  3. ^ Chen, H., G. Gamez y R. Zenobi, ¿Qué podemos aprender de las técnicas de ionización ambiental? Revista de la Sociedad Estadounidense de Espectrometría de Masas, 2009. 20(11): pág. 1947-1963.
  4. ^ Cooks, RG y otros, Espectrometría de masas ambiental. Ciencia, 2006. 311(5767): pág. 1566-1570.
  5. ^ Harris, GA, AS Galhena y FM Fernández, Espectrometría de masas de ionización/muestreo ambiental: aplicaciones y tendencias actuales. Química analítica, 2011. 83 (12): p. 4508-4538.
  6. ^ Huang, M.-Z., et al., Espectrometría de masas de ionización ambiental. Revisión anual de química analítica, 2010. 3 (1): p. 43-65.
  7. ^ Van Berkel, GJ, SP Pasilis y O. Ovchinnikova, Técnicas de ionización/muestreo de superficies de presión atmosférica establecidas y emergentes para espectrometría de masas. Revista de espectrometría de masas, 2008. 43(9): p. 1161-1180.
  8. ^ Wu, Z., et al., Muestreo de analitos de productos de queso para una detección rápida mediante espectrometría de masas de ionización por electropulverización extractiva de desorción neutra. Química analítica y bioanalítica, 2010. 397(4): p. 1549-1556.
  9. ^ Law, WS, et al., Sobre el mecanismo de ionización por electropulverización extractiva. Química analítica, 2010. 82 (11): pág. 4494-4500.
  10. ^ Chen, H., et al., Muestreo por desorción neutra de objetos vivos para un análisis rápido mediante espectrometría de masas de ionización por electropulverización extractiva. Angewandte Chemie, 2007. 119(40): pág. 7735-7738.
  11. ^ Hu, B., et al., Detección directa de proteínas nativas en matrices biológicas mediante espectrometría de masas de ionización por electropulverización extractiva. Analista, 2011. 136(18): pág. 3599-3601.
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  14. ^ Chen, HW, et al., Toma de huellas dactilares rápida in vivo de compuestos no volátiles en el aliento mediante espectrometría de masas de tiempo de vuelo de cuadrupolo de ionización por electropulverización extractiva. Angélica. Química. En t. Ed., 2007. 46(4): pág. 580–583.
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  20. ^ Zhu, L., et al., Monitoreo en línea en tiempo real de reacciones químicas orgánicas mediante espectrometría de masas en tándem de ionización por electropulverización extractiva. Comunicacion Rapida. Mass Spectrom., 2008. 22(19): pág. 2993–2998.
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