İzotop Desenlerini, Katılma İyonlarını ve ppm Hatasını Tarayıcınızda Kontrol Edin
Kısa yanıt: Ücretsiz MolDraw kütle spektrumu görüntüleyicisini açın ve bir JCAMP-DX, CSV/TXT, mzML veya mzXML dosyası bırakın. Beklediğiniz formülü, SMILES'ı veya peptidi yazın ve iyonu seçin. Görüntüleyici teorik izotop desenini üst üste bindirir, hangi yaygın katılma iyonlarının bulunduğunu listeler, ppm hatasını hesaplar ve nötr kayıpları etiketler. PNG veya CSV olarak dışa aktarın. Dosya tarayıcınızda okunur ve yüklenmez.
Kütle spektrumu görüntüleyicisini burada deneyin
Neden tarayıcı tabanlı bir kütle spektrumu görüntüleyicisi?
Bir kütle spektrumu iki soruyu yanıtlar: kütle doğru mu ve desen formüle uyuyor mu? Cihaz yazılımı ikisini de yanıtlayabilir, ancak çoğu zaman tek bir bilgisayara kilitlidir. Öğrenciler yalnızca bir çıktı ya da dışa aktarılmış bir dosya alabilir.
Bu görüntüleyici ölçülen spektrumu ve teoriyi tek bir grafikte birleştirir. Bir klor deseninin olup olmadığını, ana iyonunuzun [M+H]+ mı yoksa [M+Na]+ mı olduğunu ve ölçülen kütlenin hesaplanandan ne kadar uzak olduğunu bir bakışta görebilirsiniz.
Burada gereken kütle spektrometrisi temelleri
m/z, iyon kütlesinin yüküne bölümüdür. Tek yüklü iyonlarda iyon kütlesine eşittir. 2+ yüklü bir iyon kütlesinin yaklaşık yarısında görünür ve izotop pikleri 0,5 aralıklıdır.
Ne göreceğinizi iyonlaşma belirler. Elektron iyonlaşması (EI) bir radikal katyon M+• ve çok sayıda parça verir. Elektrosprey (ESI) daha yumuşaktır ve çoğunlukla [M+H]+, [M+Na]+ veya [M−H]− verir. Bir sodyum katılma iyonu [M+H]+'nın yaklaşık 22 üzerinde yer alır; bu yüzden 22 aralıklı bir pik çifti yaygın bir ipucudur.
İzotop desenleri formülü doğrulamaya yardımcı olur. Her karbon M+1 pikine yaklaşık %1,1 ekler. Klor (35Cl ve 37Cl) yaklaşık 3:1 oranında M ve M+2 verir. Brom (79Br ve 81Br) yaklaşık 1:1 verir.
ppm hatası ölçülen ve hesaplanan m/z değerlerini karşılaştırır: (ölçülen − teorik) / teorik × 106. m/z 195,0877'deki kafein [M+H]+ için 1 mDa'lık bir hata yaklaşık 5 ppm'dir. Bu yalnızca yüksek çözünürlüklü veriler için anlamlıdır.
Hangi dosyaları açar?
| JCAMP-DX | Pik tablosu veya sürekli veri olarak .jdx, .dx ya da .jcamp kütle spektrumları. |
|---|---|
| CSV veya TXT | m/z ve şiddet sütunları. |
| mzML ve mzXML | Dosyadaki ilk spektrum. Sıkıştırılmış (zlib) diziler güncel tarayıcılarda çalışır. |
Bir spektrum bir formülle nasıl karşılaştırılır?
- Kütle spektrumu aç düğmesine basın veya dosyayı kutuya bırakın. Alıştırma yapmak için Kafein ESI [M+H]+ düğmesine basın.
- Grafiğin üstündeki satırı kontrol edin. Verinin profil mi yoksa sentroid mi, birim mi yoksa yüksek çözünürlüklü mü olduğunu söyler.
- Formül, SMILES veya peptit alanında girdi türünü seçin ve bileşiğinizi yazın, örneğin C8H10N4O2.
- İyon seçin: ESI için [M+H]+, EI için M+• (EI) gibi. Başka bir ayara ihtiyacınız yoksa Desen seçeneğini Otomatik çözünürlük olarak bırakın.
- İyona yakınlaştır düğmesine basın. Kırmızı teorik çubukları piklerinizle karşılaştırın ve Teori % ile Bulunan % sütunlarını okuyun.
- Ölçülen m/z alanını doldurmak için ölçülen pike veya Ana pikler altındaki satırına dokunun. ppm hatasını okuyun.
- Bulunan diğer iyonlar için Yaygın katılma iyonları tablosunu tarayın.
- PNG dışa aktar veya CSV dışa aktar ile dışa aktarın.
Görüntüleyici neler yapar?
| Grafik | Otomatik, Çubuk veya Profil stili, Yakınlaştır, Kaydır, + ve −, Görünümü sıfırla ve İyona yakınlaştır. Etiketler kaydırıcısı kaç pikin etiketleneceğini belirler. |
|---|---|
| Görünüm | Temel pik = %100, İzotop katmanı, Ayna (teori altta) ve Nötr kayıplar ayrı ayrı açılıp kapatılabilir. |
| Hesaplayıcı | Formül, SMILES veya tek harfli peptit. Monoizotopik kütleyi, ortalama (molar) kütleyi, seçilen iyonun kesin m/z değerini ve en bol m/z değerini verir. |
| İyonlar | [M+H]+, [M+Na]+, [M+K]+, [M+NH4]+, [M+2H]2+, [2M+H]+, [M−H]−, [M+Cl]− ve [M+HCOO]− dahil pozitif ve negatif katılma iyonları. |
| Desen | Otomatik çözünürlük, Birim (nominal), Yüksek (0,01 Da) veya İnce yapı. Bir halojen kontrolü Cl ve Br desenlerini belirtir. |
| Kontroller | ppm ve mDa hatası, bulunan piklerle birlikte yaygın katılma iyonları tablosu ve ana pikler arasında nötr kayıp etiketleri. |
| Dışa aktarma | Grafiğin PNG'si ve verilerin CSV'si. Profil verileri için ayrıca bir sentroid listesi de oluşturulur. |
Derste ve laboratuvarda kullanım yolları
- Halojen desenlerini öğretmek: Klorobenzen EI ve Dibromobenzen EI örneklerini yükleyin. Öğrenciler 3:1 ve 1:2:1 kümelerini teorinin yanında görür.
- Karakterizasyon verileri: yeni bir bileşiği yazıya dökmeden önce bulunan ve hesaplanan m/z değerlerini kontrol edin. Araç, yüksek çözünürlüklü veriler için 5 ppm içindeki bir hatayı iyi bir eşleşme olarak kabul eder.
- Peptitler: Peptit ESI örneğini yükleyin, diziyi tek harf koduyla girin ve yük durumlarını eşleştirmek için [M+2H]2+ veya [M+3H]3+ seçin.
- Parça okuma: EI'de hangi grupların koptuğunu tartışmak için nötr kayıp etiketlerini kullanın. Beklenen bir desenle karşılaştırmak için Spektroskopi eklentisiyle çiziminizden bir EI kütle spektrumu tahmin edin ve bunu kaba bir tahmin olarak değerlendirin.
İpuçları ve sınırlar
- Nötr formülü girin ve atom ekleme veya çıkarmayı İyon menüsüne bırakın. İyon formülünü kendiniz girmeyin.
- mzML ve mzXML için yalnızca ilk spektrum gösterilir. İhtiyacınız olan tarama ilk değilse onu dışa aktarın.
- Birim çözünürlükte farklı kayıplar aynı nominal kütleye sahip olabilir. CO ve C2H4'ün ikisi de 28'lik bir fark verir; bu nedenle ikisi de listelenebilir.
- SMILES okuyucu yaygın organik SMILES'ları kapsar. Biri başarısız olursa yerine formülü girin.
- İyi bir izotop eşleşmesi bir formülü destekler ama bir yapıyı kanıtlamaz. NMR ve IR'yi de kullanın.
Kütle spektrumlarında yeni misiniz? Kütle spektrumu nasıl okunur rehberimiz molekül iyonlarını, parçaları ve izotop piklerini açıklar.
Sorular ve yanıtlar
Görüntüleyiciyi spektrum dosyası olmadan kullanabilir miyim?
Evet. Hesaplayıcı kutusuna bir formül, SMILES veya peptit yazın ve bir iyon seçin. Hiçbir veri açmadan monoizotopik kütleyi, ortalama kütleyi, kesin m/z değerini ve izotop desenini elde edersiniz.
EI spektrumumda molekül iyonu neden küçük veya hiç yok?
70 eV'de elektron iyonlaşması iyonda çok fazla enerji bırakır; bu yüzden birçok molekül iyonu dedektöre ulaşmadan parçalanır. Alkoller ve dallanmış bileşikler yaygın örneklerdir. ESI veya CI gibi daha yumuşak bir yöntem genellikle bozulmamış molekülü gösterir.
Kümemdeki en yüksek pik neden monoizotopik iyon değil?
Her karbonun 13C olma olasılığı yaklaşık %1,1'dir. Peptitler gibi büyük moleküllerde bir veya daha fazla 13C atomu içeren iyonlar, tamamı 12C olan iyondan sayıca fazla olabilir. Hesaplayıcı hem kesin m/z değerini hem de en bol m/z değerini gösterir.
Araç neden ppm hatasının anlamlı olmadığını söylüyor?
Dosyanızda, kuadrupol cihazdan alınmış tipik bir EI spektrumu gibi birim çözünürlüklü kütleler var. m/z değerleri tam sayı veya tam sayıya yakın olduğundan ppm hatası size hiçbir şey söylemez. ppm kontrolleri için yüksek çözünürlüklü veri kullanın.