Mass spectrometry - GDEFA14

• Anglický název: Mass spectrometry
• Zajišťuje: Katedra analytické chemie (16-16140)
• Fakulta: Farmaceutická fakulta v Hradci Králové
• Platnost: od 2019
• Semestr: oba
• Body: 0
• E-Kredity: 0
• Způsob provedení zkoušky: ústní
• Rozsah, examinace: 0/0, Zk [HT]
• Počet míst: zimní:neurčen / neurčen (neurčen); letní:neurčen / neurčen (neurčen)
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: angličtina
• Způsob výuky: prezenční
• Způsob výuky: prezenční
• Poznámka: předmět je určen pouze pro doktorandy; povolen pro zápis po webu; předmět lze zapsat v ZS i LS
• Garant: prof. PharmDr. Lucie Nováková, Ph.D.

Anotace

Poslední úprava: Renáta Neznámá (20.08.2019)

Předmět umožní studentům seznámit se detailně s metodou hmotnostní spektrometrie, která je dnes zásadní metodou mnoha analytických laboratoří. V rámci přednášek budou adresovány teoretické aspekty ionizačních metod, analyzátorů, spojení hmotnostní spektrometrie se separačními technikami a interpretace záznamů. Práce se záznamy bude procvičována také formou seminářů doplněných praktickými příklady pro řešení. V rámci praktických cvičení si pak studenti vyzkouší práci s různými typy hmotnostních spektrometrů.

Literatura

Poslední úprava: Renáta Neznámá (20.08.2019)

Doporučená:

• Holčapek, Michal, Byrdwell, William Craig. Handbook of advanced chromatography/mass spectrometry techniques. Cambridge: Elsevier, Academic Press, 2017, 504 s. ISBN 978-0-12-811732-3.
• Dass, Chhabil. Fundamentals of contemporary mass spectrometry. Hoboken: John Wiley, 2007, 585 s. ISBN 978-0-471-68229-5.
• Boyd, Bob, Basic, Cecilia Bethem, Robert. Trace quantitative analysis by mass spectrometry. Chichester; Hoboken: John Wiley & Sons, 2008, 724 s. ISBN 978-0-470-05771-1.
• Gross, Jürgen H.. Mass spectrometry: a textbook. Heidelberg: Springer, 2017, 968 s. ISBN 978-3-319-54397-0.

Požadavky ke zkoušce

Poslední úprava: Renáta Neznámá (20.08.2019)

Ke zkoušce budou vyžadovány následující znalosti:

 

Úvod do předmětu, definice základních pojmů
Hmotnostní spektrometrie, důležité historické milníky, základní součásti hmotnostního spektrometru, specifika laboratoře pro provoz hmotnostní spektrometrie, hmotnostní spektrum, izotopové zastoupení prvků v přírodě.

Ionizační techniky v hmotnostní spektrometrii
Teorie, historie a vývoj spojení separačních technik s hmotnostní spektrometrií.
Typy ionizačních technik – měkké, tvrdé, další rozdělování ionizačních technik.
EI, CI – podrobný princip a možnosti využití.

Ionizační techniky za atmosférického tlaku
ESI, APCI, APPI – podrobný princip a možnosti využití.

Ambientní ionizační techniky
Trendy ve vývoji ionizačních technik. DESI, DART, REIMS - podrobný princip a možnosti využití, imaging, MALDI.

Analyzátory v hmotnostní spektrometrii
Definice parametrů pro hmotnostní analyzátory - citlivost, rozlišení a správnost hmoty. Různé typy dělení hmotnostních analyzátorů. Průletové analyzátory – kvadrupól, TOF, magnetický analyzátor. Pasťové analyzátory: iontové pasti, orbitální past, ICR.
Tandemová hmotnostní spektrometrie. Hybridní hmotnostní analyzátory (Q-TOF, Q-IT….).

Typy záznamů v hmotnostní spektrometrii
MS mód: MS sken, SIM, MS/MS mód: SRM, sken produktových a prekurzorových iontů, sken neutrálních ztrát, separace pomocí iontové mobility.

Spojení hmotnostní spektrometrie se separačními technikami
HPLC-MS, SFC-MS, GC-MS, CZE-MS – typy ionizačních technik, typy interface, praktická realizace.

Přístupy pro kvantifikaci látek s využitím hmotnostní spektrometrie
Metoda vnějšího a vnitřního standardu z hlediska hmotnostní spektrometrie. Metoda přídavku standardu. Správná volba vnitřního standardu. Matricové efekty. Cílená a necílená analýza.

Interpretace hmotnostních spekter – tvrdé ionizační techniky
Pravidla pro interpretaci EI spekter. Praktické ukázky.

Přístupy pro identifikaci látek s využitím hmotnostní spektrometrie
Identifikace látek v MS a HRMS. Databáze, objasňování struktur látek.
Kalibrace hmot, měření spekter v HRMS.
Interpretace hmotnostních spekter – měkké ionizační techniky.

Aplikace hmotnostní spektrometrie – malé molekuly
Příklady využití MS z oblasti farmaceutické analýzy, bioanalýzy, dopingové kontroly.

Aplikace hmotnostní spektrometrie – proteomika
Specifika využití MS v analýze biomolekul ze skupiny proteinů.