Quadrupol-Flugzeitmassenspektrometer mit DESI-Imaging und UPLC

• Fachliche Zuordnung: Biologische Chemie und Lebensmittelchemie ; Analytische Chemie
• Förderung: Förderung in 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 563029411

Das beantragte Massenspektrometer soll die vielseitigen Anforderungen der beteiligten Arbeitsgruppen erfüllen, die sich auf Naturstoffe, pflanzliche und mikrobielle Sekundärmetabolite sowie Organische Synthesechemie fokussieren. Ziel aller Gruppen ist es, aus komplexen Gemischen Zielkomponenten auch im Spurenbereich sicher zu identifizieren und quantifizieren (targeted), sowie Studien mit einem nicht-zielgerichteten Ansatz (untargeted) durchzuführen. Für eine reibungs- und nahtlose Analytik wird ein Säulenwechsler mit insgesamt 6 Säulenplätzen favorisiert. Dieser ermöglicht eine effiziente Nutzung des Gerätes auch bei verschiedenen Fragestellungen, wie sie von den am Antrag beteiligten Arbeitsgruppen angestrebt werden. Dadurch wird das Ein- und Ausbauen der Säulen mit den üblicherweise auftretenden zeitineffizienten Beeinträchtigungen umgangen. Für die sichere Quantifizierung von Polyphenolen bietet der PDA-Detektor eine zusätzliche Dimension zur Identifizierung und Quantifizierung. Insbesondere bei Substanzen im Bereich ≥ ng in der Probe stellt der PDA-Detektor eine zuverlässige quantitative Analysemethode dar. Neben der Ionenquellen und der UPLC Ausstattung, die einen effizienten, leistungsstarken Betrieb des Massenspektrometers im Service- und Anwendungsbetrieb gewährleisten, eröffnet die DESI-MS-Imaging Technologie eine ganz neue Möglichkeit der hochaufgelösten Lokalisierung von Zielanalyten. Es handelt sich um eine Technologie, die so in der naturwissenschaftlichen Fakultät einzigartig ist und der Universität eine hohe Kompetenz in diesem Bereich verschaffen wird. Zusätzlich zur DESI-Quelle umfasst der Antrag eine APCI-Ionenquelle, um etwa die Erfassung von Sekundärmetaboliten in einem breiten Polaritätsbereich abzudecken. So können unpolare Verbindungen wie Carotinoide optimal ionisiert werden, was durch andere Techniken wie ESI nur schwer oder nicht umsetzbar ist. Zudem wird eine spezielle Ionenquelle mitbeantragt. Die besondere Geometrie der Ionenquelle ermöglicht eine effizientere Ionisierung durch die Erzeugung kleinerer Tröpfchen und eine verbesserte Desolvatation. Somit kann eine größere Anzahl freier Ionen erzeugt werden, was insbesondere im Vergleich zu konventionellen Ionisierungsmodi wie dem Elektrospray eine höhere Empfindlichkeit und Antwort bei einer Vielzahl von Verbindungen ermöglicht. Insbesondere in Bezug auf die Nutzung des beantragten Gerätes in einem Gerätezentrum, bietet diese Ionenquelle einen entscheidenden Vorteil: Sie erlaubt die Konsolidierung mehrerer Analysemethoden, wodurch ein Quellenwechsel entfällt.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Quadrupol-Flugzeitmassenspektrometer mit DESI-Imaging
• Gerätegruppe: 1700 Massenspektrometer
• Antragstellende Institution: Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover
• Leiterin: Professorin Dr. Tuba Esatbeyoglu