Capacitación para el uso del equipo de Espectrometría de masas con la técnica DART

Capacitación para el uso del equipo de Espectrometría de masas con la técnica DART

Dra. María del Carmen García González

Resumen Teórico

Han pasado un poco más de diez años desde que B. Cody y James A. Laramée desarrollaron una nueva forma de ionización, DART (Direct Analysis in Real Time), hay dos aspectos que la sitúan como una de las mejores técnicas de ionización. La primera es que el analito o muestra no requiere de un tratamiento previo, por lo tanto, es posible hacer análisis a partir de un líquido, sólido o un gas en su estado natural, consecuentemente no tendrá ninguna restricción por el estado de la muestra; la segunda es que el análisis se realiza a presión atmosférica en un sistema abierto, por tanto, se omite el uso de aditamentos especiales. La simplicidad de esta técnica la hacen ser funcional. Estas ventajas han hecho que las aplicaciones sean muy diversas, por ejemplo: es posible conocer los componentes de plantas; el monitoreo de pesticidas en vegetales; aplicaciones forenses y de seguridad analizando trazas de explosivos o drogas en ropa, equipajes, notas, sobres, etc.; en la autenticidad de documentos a través del análisis de la tinta; en el control de calidad de materias primas de diversa índole; para estudios clínicos en plasma y orina; y también para el monitoreo de reacciones en síntesis químicas mediante el análisis de placas cromatográficas.

El primer prototipo fue probado en 2003 con un analizador de tiempo de vuelo, dos años más tarde JEOL inicia la comercialización de los equipos de masas AccuTOF DART. Y en 2013 el Instituto de Química adquirió el equipo Jeol JMS-T100LC The AccuTOF y a partir de marzo del 2014 se inició a trabajar con muestras de los investigadores del Instituto.

La forma en que opera DART es mediante la ionización de Penning y/o la transferencia de protón. El analito (S) es ionizado por la interacción con especies metaestables (M*), las cuales son átomos o moléculas electrónica y vibracionalmente excitadas. Las especies excitadas chocan con la superficie de la muestra, generando una transferencia de energía al analito neutro, esto a su vez genera un electrón y un radical catión de la muestra, este último es llevado con una corriente de gas (usualmente N2 o He).

La transferencia del protón ocurre cuando el He metaestable interactúa con moléculas de agua del ambiente, generando agua como ión-radical, el cual a su vez reacciona con una molécula de agua neutra generando un radical hidroxilo e hidronio, este último le transfiere un protón a el agua el cual a su vez forma el ion molecular protonado. Por esta razón la muestra casi siempre será M+1.

Resumen de la actividad

Los alumnos inscritos al curso preparan muestras de sus proyectos, tienen acceso al equipo adaptado con DART para realizar sus determinaciones y obtener los espectros resultantes.

Objetivos:

• Capacitar a los alumnos del instituto de Química en el uso del equipo JEOL The AccuTOF JMS-T100LC que está equipado con el sistema de ionización DART (Direct Analysis in Real Time).
• Instruir a los alumnos para que procesen sus datos de baja resolución mediante el programa MestReNova y los de alta resolución directamente en el equipo.

  Infraestructura requerida:

  Laboratorio de espectrometría de masas

  Equipos utilizados en las prácticas:

  JEOL The AccuTOF JMS-T100LC equipado con el sistema de ionización DART

  Lugar:

  Laboratorio espectrometría de masas, IQ

  Cupo:

  Máximo 2 alumnos

  Frecuencia con la que se imparte:

  De lunes a viernes de 9 a 17 horas.

  Constancia:

  Asistencia 100% y acreditando la evaluación.

  Consideraciones

  Para poder realizar los experimentos durante la capacitación el alumno deberá proporcionar una muestra a determinar.

  Los alumnos capacitados tendrán acceso al equipo cuando necesiten realizar sus muestras sin necesidad de que el técnico de masas este presente, esto ayudará significativamente en el avance de su investigación.