Десорбційна мас-спектрометрія: фізика, фізична хімія, хімія поверхні

Автор(и)

  • В.О. Покровський Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України, Київ

DOI:

https://doi.org/10.15407/visn2012.12.028

Ключові слова:

мас-спектрометрія, польова іонізація, польова десорбція, бомбардування швидкими атомами, лазерна десорбція/іонізація, фізична хімія, хімія поверхні

Анотація

Понад 50 років тому в Інституті фізичної хімії ім. Л.В. Писаржевського АН УРСР під керівництвом академіка О.І. Бродського вперше в Україні розпочалися роботи зі створення і використання методів мас-спектрометричного аналізу для фізико-хімічних досліджень органічних молекул. Результатом цього стало застосування в Україні методів польової іонізації та польової десорбції як неруйнівних методів іонізації молекул для мас-спектрометрії. Подальший розвиток мас-спектрометричних досліджень в Інституті хімії поверхні НАН України (директор — академік О.О. Чуйко) зумовив переважне використання температурно-програмованої десорбції та різновидів лазерної десорбції/іонізації для вдосконалення методів вивчення перетворень молекул, передусім біологічно активних, що відбуваються на поверхні твердого тіла. Останнім часом мас-спектрометричні дослідження в Інституті хімії поверхні ім. О.О. Чуйка зосереджені на вивченні фізики і хімії наноструктурованих систем методами сучасної мас-спектрометрії.

Посилання

Brodskiy A.I. Physical Chemistry. Vol. 2. (Kharkiv, 1933). [in Russian].

Brodskiy A.I. Chemistry of Isotopes. (Moscow, 1975). [in Russian].

Goldenfeld I.V., Nazarenko V.A., Pokrovskiy V.A. Doklady Akademii Nauk USSR. 1965. 161: 861–64. [in Russian].

Goldenfeld I.V., Nazarenko V.A., Pokrovskiy V.A. Field ionization theory. Int. J. Mass Spectrom. Ion Phys. 1970. 5: 337–47. http://doi.org/10.1016/0020-7381(70)85001-X

Goldenfeld I.V., Korol E.N., Nazarenko V.A., Pokrovskiy V.A. The dynamic theory of field ionization. Adv. Mass Spectrom. 1971. 5: 337–40.

Pokrovsky V.A., Goldenfeld I.V., Korol E.N. Temperature dependencies in field ionization. Int. J. Mass Spectrom. Ion Phys. 1973. 11(1): 1–9. http://doi.org/10.1016/0020-7381(73)80049-X

Goldenfeld I.V., Bondarenko R.N., Golovatyy V.G. Pribory i Tekhnika Eksperimenta (Instruments and Experimental Techniques). 1973. (3): 166–68. [in Russian].

Korol E.N., Lobanov V.V., Pokrovsky V.A. Field dissociation of molecules. I. Diatomic molecules. Int. J. Mass Spectrom. Ion Phys. 1975. 18: 229–36. http://doi.org/10.1016/0020-7381(75)85004-2

Korol E.N., Lobanov V.V., Pokrovsky V.A. Field dissociation of molecules. II. Polyatomic molecules. Int. J. Mass Spectrom. Ion Phys. 1977. 24: 297–309. http://doi.org/10.1016/0020-7381(77)80037-5

Korol' E.N., Lobanov V.V., Nazarenko V.A., Pokrovskiy V.A. Physical basis of the field of mass spectrometry. (Kyiv: Naukova Dumka, 1978). [in Russian].

Pokrovskiy V.A., Glukhoy A.M. Pribory i Tekhnika Eksperimenta (Instruments and Experimental Techniques). 1980. (1): 187–89. [in Russian].

Mischanchuk B.G., Pokrovskiy V.A., Shabel'nikov V.P., Korol E.N. Application of the retarded potential method in mass spectrometry for the investigation of mechanisms of field ion formation. Theoretical and Experimental Chemistry. 1982. 18(2): 172. http://doi.org/10.1007/BF00525827

Pokrovskiy V.A., Mischanchuk B.G., Grabovyi P.N. Pribory i Tekhnika Eksperimenta (Instruments and Experimental Techniques). 1986. (6): 147. [in Russian].

Pokrovskiy V.A., Borisevich V.I., Glukhoy A.M. Pribory i Tekhnika Eksperimenta (Instruments and Experimental Techniques). 1987. (1): 157. [in Russian].

Pokrovskiy V.A. In: Autoelectronic and autoionic microscopy and spectroscopy. (Moscow, 2003). [in Russian].

Pokrovskiy V.A., Mosin V.V. Fast atom bombardment in mass spectrometry: Method and applications. Theoretical and Experimental Chemistry. 1987. 23(1): 58. [in Russian]. http://doi.org/10.1007/BF00534977

Verkin B.I., Yanson I.K., Sukhodub L.F., Teplitskiy A.B. Interactions of biomolecules. New experimental approaches and methods. (Kyiv: Naukova Dumka, 1985). [in Russian].

Sukhodub L.F., Yanson I.K. Mass spectrometric studies of binding energies for nitrogen bases of nucleic acids in vacuo. Nature. 1976. 264: 245–47. http://doi.org/10.1038/264245a0

Sukhodub L.F., Yanson I.K., Shelkovski V.S., Wierzchowski K.L. Mass-spectrometric investigations on hydration of nucleic acid components in vacuum. Biophys. Chem. 1982. 15(2): 149–55. http://doi.org/10.1016/0301-4622(82)80027-6

Shelkovsky V.S., Stepanian S.G., Galetich I.K., Kosevich M.V., Adamowicz L. Modeling of recognition sites of nucleic acid bases and amide side chains of amino acids. Combination of experimental and theoretical approaches. Eur. Phys. J. D. 2002. 20(3): 421–31. http://doi.org/10.1140/epjd/e2002-00144-9

Kosevich M.V. Low temperature secondary emission mass spectrometry. Cryobiological applications. Eur. J. Mass Spectrom. 1998. 4(4): 251–64. http://doi.org/10.1255/ejms.218

Blagoi Yu. P., Sheina G.G., Ivanov A.Yu., Radchenko E.D., Kosevich M.V., Shelkovsky V.S., Boryak O.A. Rubin Yu.V. Low-temperature experimental studies in molecular biophysics: a review. Low Temp. Phys. 1999. 25(10): 747. http://doi.org/10.1063/1.593810

Pashynskaya V.A., Kosevich M.V., Gomory A. Mechanistic investigation of the interaction between bisquaternary antimicrobial agents and phospholipids by liquid secondary ion mass spectrometry and differential scanning calorimetry. Rapid Commun. Mass Spectrom. 2002. 16(18): 1706–13. http://doi.org/10.1002/rcm.771

Kosevich M.V., Shelkovsky V.S. A new type of graphite emitters for field ionization/field desorption mass spectrometry. Rapid Commun. Mass Spectrom. 1993. 7(9): 805–11. http://doi.org/10.1002/rcm.1290070905

Kosevich M.V., Shelkovsky V.S., Boryak O.A., Orlov V.V. Bubble chamber model of fast atom bombardment induced processes. Rapid Commun. Mass Spectrom. 2003. 17(15): 1781–92. http://doi.org/10.1002/rcm.1121

Shelkovskiy V.S., Kosevich M.V., Chagovets V.V. Mass-spektrometria. 2009. 6(4): 271–79. [in Russian].

Kosevich M.V., Chagovets V.V., Severinovskaya O.V. Mass-spektrometria. 2011. 8(3): 201–08. [in Russian].

Chagovets V.V., Kosevich M.V., Stepanian S.G. Noncovalent interaction of methylene blue with carbon nanotubes: theoretical and mass spectrometry characterization. J. Phys. Chem. C. 2012. 116(38): 20579. http://doi.org/10.1021/jp306333c

Chuiko A.A., Gorlov Yu.I. Surface Chemistry of Silica. Surface Structure, Active Centers, Sorption Mechanisms. (Kyiv: Naukova Dumka, 1992). [in Russian].

Chuyko A.A., Pokrovskiy V.A., Ustyuzhanin P.F. VINITI. No. 1326-B.80. 1989. [in Russian].

Chuyko A.A., Nazarenko V.A., Pokrovskiy V.A. Visn. Nac. Akad. Nauk Ukr. 1989. (10): 31-41. [in Russian].

Gunko V.M., Pokrovsky V.A. Temperature-programmed desorption mass spectrometry of butoxysilyl groups on silica surfaces. Int. J. Mass Spectrom. Ion Proc. 1994. 148: 45–54. http://doi.org/10.1016/0168-1176(95)04174-J

Pokrovskiy V.A. Temperature-programmed mass spectrometry of biomolecules in surface chemistry studies. Rapid Commun. Mass Spectrom. 1995. 9: 588–90. http://doi.org/10.1002/rcm.1290090711

Pokrovskiy V.A. Temperature-programmed desorption mass spectrometry. J. Therm. Anal. Calorim. 2000. 62: 407–15. http://doi.org/10.1023/A:1010177813557

Gromovoy T.Yu., Palyanytsya B.B., Pokrovskiy V.A. et al. Interaction of Thermally Pre-treated Carbon Nanomaterials with Water Vapor. J. Nanosci. Nanotechnol. 2004. 4(1–2): 77–81. http://doi.org/10.1166/jnn.2004.041

Chuyko A.A., Pokrovskiy V.A. In: Surface Chemistry of Silica . (Kyiv: Naukova Dumka, 2001). [in Russian].

Pokrovskiy V.A., Bratushko Yu.I., Yakubovich T.N., Melnichenko G.N. Nonisothermal deoxygenation of cobalt complexes in free form and attached to aerosil. Theoretical and Experimental Chemistry. 1987. 23(3): 289. http://doi.org/10.1007/BF00531381

Pokrovskiy V.A., Kulyk T.V., Galagan N.P., Chuiko A.A. Farmatsevtychnyy zhurnal. 1997. (5): 52–57. [in Russian].

Pokrovskiy V.A., Galagan N.P., Chuiko A.A. Interaction of cells with nanoparticles. In: Surface chemistry in biomedical and environmental science (Eds. J.P. Blitz, V.M. Gunko). (Dodrecht: Springer, 2006). http://doi.org/10.1007/1-4020-4741-X_24

Ischenko O.V. Mass spectrometry. (Kyiv, 1998). [in Ukrainian].

Ischenko E.V., Matzui L.Yu., Gayday S.V. et al. Thermo-Exfoliated Graphite Containing CuO/Cu2(OH)3NO3:(Co2+/Fe3+) Composites: Preparation, Characterization and Catalytic Performance in CO Conversion. Mater. 2010. 3: 572–84. http://doi.org/10.3390/ma3010572

Byeda O.A., Ischenko E.V. Method for calculating kinetic parameters of the desorption for the case of incompletely resolved peaks in studying carbon nanotubes and silicon carbide. Journal of Superhard Materials. 2010. 32(5): 346. http://doi.org/10.3103/S1063457610050060

Byeda O., Ischenko E., Yatsimirsky V. Compensation effect on Cu-Co-Fe oxide catalysts of CO oxidation. Chem. Phys. Technol. Surf. (Hìmìâ, Fìzika ta Tehnologìâ Poverhnì). 2010. 1(3): 228–234.

Byeda O.A., Ischenko E.V., Gromovoy T.Yu., Lisnyak V. Characterization of precursors of the catalysts of CO oxidation containing gerhardite phase Cu2(OH)3NO3. Global J. Phys. Chem. 2011. 2(1): 39–47.

Ischenko E.V., Yatsimirsky A.V., Maksimov Yu.V. et al. Physicochemical, structural and catalytic properties of CuO/Cu2(OH)3NO3:(Co:Fe) composites. Global J. Phys. Chem. 2011. 2(3): 255–63.

Pokrovskiy V.A. Mass spectrometry of nanostructured systems. Surface (Poverkhnost`). 2010. (2): 63–93. [in Russian].

Shmigol I.V., Alekseev S.A., Lavrynenko O.Yu. et al. Chemically modified porous silicon for laser desorption/ionization mass spectrometry of ionic dyes. J. Mass Spectrom. 2009. 44(8): 1234–40. http://doi.org/10.1002/jms.1604

Shmygol' I.V., Pokrovskiy V.A., Vodyanitskiy A.I., Kozyrev Yu.N. In: Physical chemistry of nanomaterials and supramolecular structures. (Kyiv: Naukova Dumka, 2007). [in Russian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2012-12-25