Nguồn NanoESI cho Bruker

Ion hóa Phun Điện - Biến những giấc mơ hoang đường thành hiện thực

Họ [...] đã biến những giấc mơ hoang đường nhất của tôi thành hiện thực, còn tuyệt vời hơn cả "voi bay"! - John B. Fenn tại bài phát biểu nhận giải Nobel năm 2002.

Phun điện (Electrospray) là một quá trình các phân tử từ pha lỏng được ion hóa và chuyển sang pha khí để phân tích thêm bằng các phương pháp như khối phổ hoặc phổ đồ dịch chuyển ion. Quá trình này có thể thực hiện với các phân tử nhỏ cho đến các cỗ máy phân tử lớn như protein. Trong một điện trường, dung môi được phun ra qua một kim tiêm. Dung môi bay hơi cho đến khi các giọt mang điện bị nổ tung và giải phóng các ion phân tử vào thiết bị, nơi các ion mang điện được dẫn bởi các điện trường và phân tích chi tiết hơn.

Nano phun điện - nanoESI

Nano phun điện là một biến thể của phun điện với lưu lượng tối thiểu (nanolít mỗi phút). Điều này đạt được thông qua các kim phun có lỗ nhỏ trong phạm vi micromet. Các kim phun như vậy có thể được tạo ra bằng cách kéo các mao quản thủy tinh được nung nóng sau đó được tráng kim loại.

Tùy chỉnh cho thiết bị Bruker

Mặc định, hầu hết các máy khối phổ Bruker như timsTOF hoặc amaZon speed ETD đều có nguồn ESI cho tốc độ dòng chảy cao hơn. Khối nguồn ionBooster này được sử dụng để gắn mô hình được cung cấp. Không có bộ chuyển đổi nào có sẵn trên thị trường cho thiết bị Bruker cho phép nanoESI sử dụng mao quản thủy tinh tráng kim loại. Do đó, chúng tôi đã thiết kế một thiết kế đơn giản cho phép tiếp cận mao quản dễ dàng và cung cấp vị trí tối ưu của đầu kim phun gần lối vào của máy khối phổ.

Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm - SỬ DỤNG CÓ RỦI RO CỦA BẠN

Phần bổ sung nguồn này không phải là sản phẩm chính thức của Bruker. Việc sử dụng mô hình trên bất kỳ thiết bị nào là do bạn tự chịu rủi ro. Nhà xuất bản không thể chịu trách nhiệm cho bất kỳ thiệt hại nào đối với bất kỳ thiết bị hoặc người nào khi sử dụng cụm lắp ráp này. Tại nguồn, một điện áp cao được áp dụng. Mọi thao tác với nguồn chỉ nên thực hiện khi điện áp nguồn đã tắt. Cần thêm nhãn cảnh báo để chỉ ra hoạt động điện áp cao.

Lắp ráp

Vui lòng xem tệp BOM.csv để biết danh sách các bộ phận không in được yêu cầu. Đồng thời xem bản thảo được bình duyệt trên Tạp chí của Hiệp hội Hóa học Khối phổ Hoa Kỳ (JASMS) tại đây.

Sử dụng hai vòng bi 608 và lắp chúng vào vị trí ở mặt trước cũng như giá đỡ bánh răng Z. Các vòng bi này cũng có thể được in hoặc làm giả (8 x 22 x 7). Tiếp tục bằng cách lắp bánh răng Z vào thanh ren T8. Nên thực hiện việc này trên một mỏ cặp có mặt cao su giữ thanh ren. Đặt bánh răng Z vào giữa giá đỡ bánh răng Z. Tùy chọn, hai vòng đệm 8 mm có thể được đặt ở cả hai bên của bánh răng. Lắp thanh ren sao cho thẳng hàng với thành sau của giá đỡ bánh răng Z.

Lắp bộ phận chèn ren T8 đi kèm với thanh ren vào đế trượt bằng hai vít M3x20 và hai đai ốc lục giác.

Lắp hai thanh dẫn hướng tuyến tính, trượt đế trượt vào và di chuyển nó về phía giá đỡ bánh răng Z bằng cách xoay bánh răng Z theo chiều kim đồng hồ, sau khi thanh ren đã vào bộ phận chèn ren.

Lắp ráp đế bằng bốn vít M3x10, bốn đai ốc vuông được ép vào các rãnh của mặt trước và giá đỡ bánh răng Z cũng như hai vít M3x20 và hai đai ốc lục giác trong giá đỡ bánh răng Z.

Tiếp theo, lắp hai vòng bi MR84 nhỏ vào đế trượt và giá đỡ bánh răng Y. Lắp bánh răng Y B vào giá đỡ và siết chặt bằng hai vít M3x10, một vít M3x30 và ba đai ốc vuông M3 được ép vào vị trí trong giá đỡ bánh răng Y.

Đặt bánh răng Y A vào rãnh của bộ chuyển đổi Swagelok và cố định nó trên đế trượt bằng hai vít M3x10 và 2 đai ốc vuông được ép vào bộ chuyển đổi Swagelok.

Sử dụng một lò xo từ bút bi và trượt nó qua một vít M3x20. Đặt nó vào khe ở cuối phía sau của bộ chuyển đổi Swagelok. Nó sẽ hoạt động như một lực đối kháng để định vị kim phun theo hướng X. Lắp một vít M3x30 ở phía bên phải của đế trượt bằng một đai ốc vuông M3. Dán núm X lên vít đó. Đẩy núm Y vào bánh răng Y B.

Lắp ráp bộ giữ kim phun bằng cách gắn bộ chuyển đổi ống thép (Swagelok SS-400-6-1) vào một ống kim loại 80 mm đường kính 1/4 ''. Đẩy bộ giữ kim phun này qua mặt trước của bộ chuyển đổi Swagelok. Nó phải vừa khít vào rãnh hình lục giác. Đẩy bộ chuyển đổi bộ phun sương vào phía sau ống 1/4 ''.

Kết nối với nguồn ionBooster

Tháo nắp nhựa màu xanh của khối nguồn Bruker ionBooster và loại bỏ một trong hai cửa sổ bên. Sử dụng các vít nguyên bản (không có vòng đệm) để gắn cụm lắp ráp vào lỗ mở của khối nguồn. Để kết nối điện cực với GND, vít phía trên có thể được sử dụng để cố định dây bằng một đầu nối cáp. Dây sau đó có thể được kẹp giữa giá đỡ Swagelok và bộ giữ kim phun hoặc gắn vào thanh 1/4 '' bằng kẹp cá sấu. Kết nối ống dẫn khí bộ phun sương với bộ chuyển đổi bộ phun sương ở phía sau. Cụm lắp ráp đã sẵn sàng để sử dụng.

Cài đặt phần mềm Bruker

Các cài đặt ban đầu được khuyến nghị để sử dụng nguồn nanoESI ngoại tuyến:

V (Độ lệch điện cực) = 0.5 kV V (Mao quản) = 1.3-1.8 kV P (Bộ phun sương) = 0.5-1.5 bar

Tham khảo

Nguồn này cũng đã được xuất bản gần đây trên JASMS dưới dạng truy cập mở: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jasms.3c00214