Periksa Pola Isotop, Adduct, dan Galat ppm di Peramban Anda
Jawaban singkat: Buka penampil spektrum massa MolDraw gratis dan masukkan file JCAMP-DX, CSV/TXT, mzML, atau mzXML. Ketik rumus, SMILES, atau peptida yang Anda harapkan dan pilih ionnya. Penampil menampilkan pola isotop teoretis, mencantumkan adduct umum yang ada, menghitung galat ppm, dan memberi label kehilangan netral. Ekspor PNG atau CSV. File dibaca di peramban Anda dan tidak diunggah.
Coba penampil spektrum massa di sini
Mengapa memakai penampil spektrum massa di peramban?
Spektrum massa menjawab dua pertanyaan: apakah massanya benar, dan apakah polanya sesuai dengan rumusnya? Perangkat lunak instrumen dapat menjawab keduanya, tetapi sering terkunci pada satu PC. Mahasiswa mungkin hanya mendapat hasil cetak atau file ekspor.
Penampil ini menempatkan spektrum terukur dan teori dalam satu plot. Anda dapat langsung melihat apakah ada pola klorin, apakah ion utama Anda [M+H]+ atau [M+Na]+, dan seberapa jauh massa terukur dari massa hitungan.
Dasar spektrometri massa yang Anda perlukan
m/z adalah massa ion dibagi muatannya. Untuk ion bermuatan tunggal, nilainya sama dengan massa ion. Ion 2+ muncul pada sekitar setengah massanya, dan puncak isotopnya berjarak 0,5.
Ionisasi menentukan apa yang Anda lihat. Ionisasi elektron (EI) menghasilkan kation radikal M+• dan banyak fragmen. Electrospray (ESI) lebih lunak dan sebagian besar menghasilkan [M+H]+, [M+Na]+, atau [M−H]−. Adduct natrium berada sekitar 22 di atas [M+H]+, sehingga sepasang puncak yang berjarak 22 adalah petunjuk yang umum.
Pola isotop membantu memastikan rumus. Setiap karbon menambah sekitar 1,1% pada puncak M+1. Klorin (35Cl dan 37Cl) menghasilkan M dan M+2 dengan rasio sekitar 3:1. Bromin (79Br dan 81Br) menghasilkan sekitar 1:1.
Galat ppm membandingkan m/z terukur dan hitungan: (terukur − teoretis) / teoretis × 106. Untuk kafein [M+H]+ pada m/z 195,0877, galat 1 mDa setara dengan sekitar 5 ppm. Ini hanya bermakna untuk data resolusi tinggi.
File yang dapat dibuka
| JCAMP-DX | Spektrum massa .jdx, .dx, atau .jcamp, sebagai tabel puncak atau data kontinu. |
|---|---|
| CSV atau TXT | Kolom m/z dan intensitas. |
| mzML dan mzXML | Spektrum pertama dalam file. Array terkompresi (zlib) dapat dibaca di peramban modern. |
Cara memeriksa spektrum terhadap rumus
- Tekan Buka spektrum massa atau jatuhkan file ke kotak. Untuk berlatih, tekan Kafein ESI [M+H]+.
- Periksa baris di atas plot. Baris itu menyebutkan apakah datanya profil atau centroid dan apakah resolusinya satuan atau tinggi.
- Di Rumus, SMILES, atau peptida, pilih jenis masukan dan ketik senyawa Anda, misalnya C8H10N4O2.
- Pilih Ion, misalnya [M+H]+ untuk ESI atau M+• (EI) untuk EI. Biarkan Pola pada Resolusi otomatis kecuali Anda memerlukan pengaturan lain.
- Tekan Zoom ke ion. Bandingkan batang teoretis merah dengan puncak Anda, dan baca kolom Theory % dan Found %.
- Ketuk puncak terukur, atau barisnya di bawah Puncak utama, untuk mengisi m/z terukur. Baca galat ppm-nya.
- Periksa tabel Adduct umum untuk ion lain yang ada.
- Ekspor dengan Ekspor PNG atau Ekspor CSV.
Yang dilakukan penampil
| Plot | Gaya Otomatis, Tongkat, atau Profil, Zoom, Geser, + dan −, Atur ulang tampilan, dan Zoom ke ion. Penggeser Label mengatur berapa banyak puncak yang diberi label. |
|---|---|
| Tampilan | Puncak dasar = 100%, Overlay isotop, Cermin (teori di bawah), dan Kehilangan netral masing-masing dapat diaktifkan atau dinonaktifkan. |
| Kalkulator | Rumus, SMILES, atau peptida satu huruf. Memberikan massa monoisotopik, massa rata-rata (molar), m/z eksak ion yang dipilih, dan m/z yang paling melimpah. |
| Ion | Adduct positif dan negatif, termasuk [M+H]+, [M+Na]+, [M+K]+, [M+NH4]+, [M+2H]2+, [2M+H]+, [M−H]−, [M+Cl]−, dan [M+HCOO]−. |
| Pola | Resolusi otomatis, Satuan (nominal), Tinggi (0,01 Da), atau Struktur halus. Pemeriksaan halogen mencatat pola Cl dan Br. |
| Pemeriksaan | Galat ppm dan mDa, tabel adduct umum beserta puncak yang ditemukan, dan label kehilangan netral di antara puncak utama. |
| Ekspor | PNG dari plot dan CSV dari data. Data profil juga mendapat daftar centroid. |
Cara memakainya di kelas dan di laboratorium
- Mengajarkan pola halogen: muat Klorobenzena EI dan Dibromobenzena EI. Mahasiswa melihat klaster 3:1 dan 1:2:1 di samping teorinya.
- Data karakterisasi: periksa m/z yang ditemukan dan dihitung untuk senyawa baru sebelum Anda menuliskannya. Alat ini menganggap galat dalam 5 ppm sebagai kecocokan yang baik untuk data resolusi tinggi.
- Peptida: muat Peptida ESI, masukkan urutan dalam kode satu huruf, dan pilih [M+2H]2+ atau [M+3H]3+ untuk mencocokkan keadaan muatan.
- Membaca fragmen: gunakan label kehilangan netral untuk membahas gugus mana yang terlepas pada EI. Untuk membandingkan dengan pola yang diharapkan, prediksi spektrum massa EI dari gambar Anda dengan plugin Spectroscopy, dan anggap hasilnya sebagai perkiraan kasar.
Tips dan batasan
- Masukkan rumus netral dan biarkan menu Ion menambah atau mengurangi atom. Jangan memasukkan rumus ion sendiri.
- Untuk mzML dan mzXML, hanya spektrum pertama yang ditampilkan. Ekspor scan yang Anda perlukan jika bukan yang pertama.
- Pada resolusi satuan, kehilangan yang berbeda bisa memiliki massa nominal yang sama. CO dan C2H4 sama-sama memberi selisih 28, sehingga keduanya mungkin dicantumkan.
- Pembaca SMILES mencakup SMILES organik yang umum. Jika ada yang gagal, masukkan rumusnya saja.
- Kecocokan isotop yang baik mendukung suatu rumus tetapi tidak membuktikan struktur. Gunakan juga NMR dan IR.
Baru mengenal spektrum massa? Panduan kami tentang cara membaca spektrum massa menjelaskan ion molekul, fragmen, dan puncak isotop.
Tanya jawab
Bisakah saya memakai penampil tanpa file spektrum?
Bisa. Ketik rumus, SMILES, atau peptida di kotak kalkulator dan pilih ion. Anda mendapatkan massa monoisotopik, massa rata-rata, m/z eksak, dan pola isotop tanpa membuka data apa pun.
Mengapa ion molekul kecil atau tidak muncul pada spektrum EI saya?
Ionisasi elektron pada 70 eV meninggalkan banyak energi berlebih pada ion, sehingga banyak ion molekul pecah sebelum mencapai detektor. Alkohol dan senyawa bercabang adalah contoh umumnya. Metode yang lebih lunak seperti ESI atau CI biasanya menampilkan molekul utuh.
Mengapa puncak tertinggi dalam klaster saya bukan ion monoisotopik?
Setiap karbon memiliki peluang sekitar 1,1% untuk menjadi 13C. Pada molekul besar seperti peptida, ion yang mengandung satu atau lebih atom 13C bisa lebih banyak daripada ion yang seluruhnya 12C. Kalkulator menampilkan m/z eksak sekaligus m/z yang paling melimpah.
Mengapa alat ini mengatakan galat ppm tidak bermakna?
File Anda berisi massa beresolusi satuan, seperti spektrum EI umum dari kuadrupol. Nilai m/z-nya bilangan bulat atau mendekati itu, sehingga galat ppm tidak memberi informasi apa pun. Gunakan data resolusi tinggi untuk pemeriksaan ppm.