Hochauflösendes Atmosphärendruck-Ionisations-Tandem-Massenspektrometer mit LIFDI-Ionenquelle

• Fachliche Zuordnung: Molekülchemie
• Förderung: Förderung in 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 575466949

Das Organisch-Chemische Institut der Universität Heidelberg beantragt ein hochauflösendes Atmosphärendruck-Ionisations-Tandem-Massenspektrometer mit zusätzlicher Ionenquelle für Liquid-Injection Field Desorption/Ionization (LIFDI). Das Massenspektrometer soll exakte Massenbestimmung und Tandem-Massenspektrometrie-Experimente ermöglichen. Mit diesem Gerät soll eine große Bandbreite synthetischer Substanzen aus den schwerpunktmäßig synthetisch orientierten Forschungslaboren des Organisch-Chemischen Instituts und anderer Institute innerhalb der Fakultät massenspektrometrisch analysiert werden. Für die Charakterisierung der Proben und für die Publikation der Forschungsergebnisse sind Massenspektren mit exakter Masse zur Bestimmung von Summenformeln der Moleküle sowie der daraus gebildeten Fragment-Ionen zur Strukturaufklärung unabdingbare Voraussetzung. Polare und ionische Verbindungen, Übergangsmetallkomplexe und ihre Liganden, Bausteine für makromolekulare Käfigverbindungen oder Verbindungen aus der Materialentwicklung für die organische Elektronik lassen sich gemeinhin sehr effektiv mit der Elektrospray-Ionisation und/oder der Atmosphärendruck-Chemischen-Ionisation analysieren. Da insbesondere Übergangsmetallkomplexe und offenschalige oder geladene organische Verbindungen häufig oxidations- und/oder hydrolyseempfindlich sind, wird zusätzlich eine Ionisationsmethode benötigt, die eine Ionisation unter inerten Bedingungen ermöglicht. Dies wird durch Liquid-Injection Field Desorption/Ionization erzielt. Die meisten unserer Analyte besitzen Molekülmassen von 500–3000 u, gelegentlich auch deutlich darüber oder darunter. Das beantragte Gerät soll einen Bereich von ca. m/z 50 bis ca. m/z 5000 abdecken und im gesamten Bereich ein ausreichendes Auflösungsvermögen von R = 50000 bieten. Darüber hinaus, muss das neue Gerät einen wirtschaftlichen und umweltfreundlichen Betrieb in Bezug auf Energieverbrauch und Raumbedarf ermöglichen. Die zusätzliche Anforderung Liquid-Injection Field Desorption/Ionization mit hoher Auflösung und exakten Massen messen zu können, bedingt die Wahl eines Gerätes, an dem eine LIFDI-Quelle stets und ohne komplizierte und zeitaufwändige Umbaumaßnahmen betrieben werden kann. Dies ist derzeit nur bei Massenspektrometern des Typs Quadrupol-Orbitrap möglich.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Hochauflösendes Atmosphärendruck-Ionisations-Tandem-Massenspektrometer mit LIFDI-Ionenquelle
• Gerätegruppe: 1700 Massenspektrometer
• Antragstellende Institution: Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
• Leiter: Professor Dr. Milan Kivala