Massenspektrometrie und molekulare Analytik

Spezielle Kapitel der Massenspektrometrie

Seminar, 4.00 ECTS

 

Lehrinhalte

- Theoretischer Hintergrund von Massenanalysatoren
- Kopplungsmöglichkeit von Ionisierungstechniken und Massenanalysatoren
- Anwendungsgebiete gängiger MS Systeme
- Hochauflösende Massenspektrometrie
- Datenbankunterstützte Spektrenidentifikation
- Lösungswege zur Identifikation unbekannter Proben in der Massenspektrometrie
- Massenspektren der unterschiedlichen Verbindungsklassen
- Detaillierte Mechanismen der Ionenfragmentierung
- Potentiale und Herausforderungen in der Datenprozessierung
- Vertiefende Probenvorbereitung
- Potentiale von Derivatisierungstechniken
- MALDI-MS und SIMS-MS Imaging
- Entwicklung von Lösungsstrategien mittels MS für biologische Fragestellungen

Lernergebnisse der LV

Studierende sind befähigt, spezielle Fragestellungen im Bereich der Massenspektrometrie (MS) zu adressieren. Sie verfügen über tiefgreifende Kenntnis bezüglich der Funktionsweise und Anwendungsgebiete unterschiedlicher MS-Systeme, wie Flugzeit-Massenspektrometer (TOF), lineare Quadrupol-Analysatoren, lineare und dreidimensionale Quadrupolionenfallen, Orbitrap-Analysatoren und Fourier-Transform-Ionencyclotronresonanz-Systeme. Weiters sind Studierende mit unterschiedlichen Techniken der Ionisierung von Molekülen vertraut und können eine geeignete Methode je nach Anforderung auswählen. Dazu gehören die Elektronenstoßionisation, die chemische Ionisation, die Feldionisation und Felddesorption, Fast Atom Bombardment, Matrix-unterstützte Laserdesorption/Ionisation und die Elektrospray-Ionisation. Studierende kennen gängige Technologien der Kopplung von chromatographischen und massenspektrometrischen Verfahren und sind in der Lage, einschlägige Experimente für GC/MS- bzw. LC/MS-Systeme zu planen und durchzuführen. Sie sind vetraut mit den speziellen Technologien des Selected Ion Monitorings und des Selected Reaction Monitorings im Umfeld der Konzepte der Chromatographie/Massenspektrometrie. Studierende beherrschen Techniken der Quantifizierung inklusive zugehöriger Standardisierungsverfahren, wie die interne und die externe Standardisierung sowie die Isotopenverdünnung. Im Bereich der chromatographischen Trennverfahren erwerben Studierende tiefgreifendes Wissen bezüglich der Probengewinnung und -vorbereitung. Dazu gehören die spezifische Anreicherung von Analyten mit Hilfe der Festphasenextraktion (SPE), die Anwendung von einschlägigen Zentrifugationstechniken und die zielgerichtete Derivatisierung. Abschließend verfügen Studierende über essenzielle Kenntnisse bezüglich der Optimierung von chromatographischen Trennverfahren mit Hilfe professioneller Methoden zur effizienten und effektiven Adaptierung von Analyseprotokollen in Bezug auf die Wahl geeigneter isokratischer Flüssigphasen oder komplexer Laufmittelgradienten sowie die Wahl von Temperaturoptima und geeigneten Trennsäulen.

Empfohlene oder verpflichtende Fachliteratur und andere Lernressourcen bzw. –instrumente

Fachbücher und Fachzeitschriften, einschlägige Primärliteratur
werden zu Beginn der LV von den LB mitgeteilt

Art der Vermittlung

SE

Voraussetzungen und Begleitbedingungen

Modul 1, 2, 6, 7

Prüfungsmethode und Beurteilungskriterien

immanente Beurteilung, schriftlicher Abschlusstest