TOF는 질량 분석법에서 어떻게 작동합니까?

질량 분석법의 TOF(Time-of-Flight)

TOF(Time-of-Flight) 질량분석법은 입자가 특정 거리를 이동하는 데 걸리는 시간을 측정하여 입자의 질량을 결정하는 데 사용되는 방법입니다. 이는 주어진 전기장 또는 자기장에서 질량 대 전하 비율(m/z)이 서로 다른 입자가 서로 다른 속도로 이동한다는 원리에 의존합니다. 따라서 고정된 거리를 이동하는 데 걸리는 시간을 통해 m/z 비율을 계산할 수 있으며 물질 식별 및 정량화에 중요한 정보를 제공합니다.

TOF 질량분석법의 작동 원리

TOF 질량 분석법에는 정확하고 효율적인 작동에 중요한 여러 주요 단계가 포함됩니다.

• 이온화: 샘플은 일반적으로 전자 충격이나 레이저 탈착과 같은 방법을 통해 먼저 이온화되어 분자를 하전 입자(이온)로 변환합니다.
• 가속: 이온은 전기장을 사용하여 모든 이온에 대해 동일한 운동 에너지로 가속됩니다. 이 단계에서는 속도(및 비행 시간)의 차이가 초기 운동 에너지가 아닌 이온의 질량 대 전하 비율로 인한 것임을 확인합니다.
• 드리프트: 가속 후 이온은 드리프트 튜브라고 알려진 필드가 없는 영역으로 들어갑니다. 여기에서 그들은 질량 대 전하 비율에 따라 달라지는 속도로 이동하며, 가벼운 이온은 무거운 이온보다 빠르게 이동합니다.
• 감지: 드리프트 튜브 끝에서 이온은 도착 시간을 기록하는 감지기에 영향을 미칩니다. 각 이온이 드리프트 튜브를 통과하는 데 걸리는 시간을 사용하여 질량 대 전하 비율을 계산합니다.

TOF 질량 분석법의 장점은 높은 질량 정확도, 넓은 질량 범위 및 빠른 분석 시간을 포함합니다. 또한, 단일 실험으로 전체 질량 범위 스캔을 수행할 수 있는 능력은 단백질체학에서 환경 분석에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 매우 귀중한 도구입니다.

TOF 질량분석법의 응용

TOF 질량 분석법은 다목적이며 다음과 같은 과학 연구에 널리 사용됩니다.

• 질량 스펙트럼을 통해 알려지지 않은 화합물을 식별합니다.
• 복잡한 혼합물 내의 알려진 물질을 정량화합니다.
• 분자의 구조와 성질을 연구합니다.
• 단백질체학 및 대사체학에서 생물학적 시료를 분석합니다.

요약하자면, TOO 질량 분석기의 작동 원리에는 샘플 분자를 이온화하고, 비행 시간이 질량 대 전하 비율에 따라 달라지는 드리프트 튜브로 가속한 다음 이를 검출하는 것이 포함됩니다. 이 방법은 분자 질량 측정에 있어 상당한 속도, 정확성 및 다양성을 제공하므로 분석 화학 및 분자 연구의 초석이 되는 기술입니다.