Redigerer Sekundær elektrosprayionisering

[[Fil:SESI-MS.png|miniatyr|SESI-MS SUPER SESI kombinert med Thermo Fisher Scientific-[[Orbitrap]]]]
'''Sekundær elektrosprayionisering''' ('''SESI''') er en omgivende ioniseringsteknikk for analyse av sporkonsentrasjoner av damp, der en nano-elektrospray produserer ladningsmidler som kolliderer med [[Analytt|analytmolekylene]] direkte i [[gass]]fase. I den påfølgende reaksjonen overføres ladningen og damp blir ionisert, de fleste molekyler blir protonert (i positiv modus) og deprotonert (i negativ modus). SESI fungerer i kombinasjon med [[massespektrometri]] eller [[Ion-mobilitetsspektrometri–massespektrometri|ion-mobilitetsspektrometri.]]

== Historie ==
Det faktum at sporkonsentrasjoner av gasser i kontakt med en elektrospray-plume ble effektivt ionisert ble først observert av [[John B. Fenn|Fenn]] og kollegene hans da de bemerket at små konsentrasjoner av plastiseringsmiddel produserte intense topper i deres massespektre.<ref>{{Kilde artikkel|tittel=Electrospray ionization for mass spectrometry of large biomolecules|publikasjon=Science|doi=10.1126/science.2675315|url=https://www.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/science.2675315|dato=1989-10-06|fornavn=J.|etternavn=Fenn|etternavn2=Mann|fornavn2=M|etternavn3=Meng|fornavn3=C.|etternavn4=Wong|fornavn4=S.|etternavn5=Whitehouse|fornavn5=C.|serie=4926|språk=en|bind=246|sider=64–71|issn=0036-8075|besøksdato=2021-05-20}}</ref> Imidlertid var det ikke før 2000 da dette problemet ble omformulert som en løsning, da Hill og kollegaene brukte en [[Elektronsprayionisering|elektrospray]] for å ionisere molekyler i gassfasen,<ref>{{Kilde artikkel|tittel=Secondary Electrospray Ionization Ion Mobility Spectrometry/Mass Spectrometry of Illicit Drugs|publikasjon=Analytical Chemistry|doi=10.1021/ac9907235|url=https://pubs.acs.org/doi/10.1021/ac9907235|dato=Januar 2000|fornavn=Ching|etternavn=Wu|etternavn2=Siems|fornavn2=William F.|etternavn3=Hill|fornavn3=Herbert H.|serie=2|språk=en|bind=72|sider=396–403|issn=0003-2700|besøksdato=2021-05-20}}</ref> og navnga teknikken sekundær elektrosprayionisering. I 2007 fant Zenobi<ref>{{Kilde www|url=https://zenobi.ethz.ch/publications-and-awards/journal-covers.html|tittel=Journal Covers|besøksdato=2021-05-20|språk=en|verk=zenobi.ethz.ch}}</ref> og [[Pablo Sinues]]<ref>{{Kilde www|url=https://www.ukbb.ch/en/research/research-groups/botnar-professorship.php|tittel=Botnar Professorship - medical research {{!}} UKBB|besøksdato=2021-05-20|verk=www.ukbb.ch}}</ref> at SESI kunne anvendes på pusteanalyse for første gang, og markerte begynnelsen på et fruktbart felt eller forskning.<ref>{{Kilde www|url=https://www.hochschulmedizin.uzh.ch/en/projekte/zurich-exhalomics/projekt-details.html|tittel=Project Details|besøksdato=2021-05-20|språk=en|verk=www.hochschulmedizin.uzh.ch|arkiv-dato=2021-05-20|arkiv-url=https://web.archive.org/web/20210520113415/https://www.hochschulmedizin.uzh.ch/en/projekte/zurich-exhalomics/projekt-details.html|url-status=død}}</ref> Med følsomheter i det lave pptv-området (10<sup>−12</sup>) har SESI blitt brukt i andre applikasjoner, hvor det er viktig å oppdage damp med lav [[volatilitet]].

Å oppdage [[Kjemiske specier|specier]] med lav flyktighet i gassfasen er viktig fordi større molekyler har en tendens til å ha høyere biologisk betydning. Specier med lav flyktighet har blitt oversett fordi det er teknisk vanskelig å oppdage dem, siden de er i veldig lav konsentrasjon, og de har en tendens til å kondensere i instrumentets indre rør. Ettersom dette problemet er løst, og nye instrumenter er i stand til å håndtere større og mer spesifikke molekyler, tiltrekker evnen til å utføre online sanntidsanalyse av molekyler som naturlig frigjøres i luften, selv i små konsentrasjoner.

== Prinsipp for drift ==
[[Fil:Secondary electrospray ionization mechanisim diagram.png|miniatyr|334x334pk|Sekundær elektronsprayionisering mekanisme diagram]]
I de tidlige dagene av SESI var to ioniseringsmekanismer under debatt. Dråpe-damp-interaksjonsmodellen postulerer at damp adsorberes i [[Elektronsprayionisering|elektrosprayioniserings]] (ESI) dråper, og deretter slippes ut igjen når dråpen krymper, akkurat som vanlige væskefase-analyser er produsert i elektrosprayionisering; på den annen side postulerer ion-damp-interaksjonsmodellen at molekyler og ioner eller små klynger kolliderer, og ladningen overføres i denne kollisjonen. For tiden tilgjengelige kommersielle SESI-kilder fungerer ved høy temperatur for bedre å håndtere specier med lav volatilitet.<ref>{{Kilde www|url=https://www.fossiliontech.com/sesi|tittel=Secondary ElectroSpray Ionization (SESI) {{!}} Fossiliontech|besøksdato=2021-05-20|språk=en-US|verk=the nano-electrospray company}}</ref> I dette regimet fordamper nanodråper fra elektrosprayen veldig raskt for å danne ioneklynger i likevekt. Dette resulterer i ionedampreaksjoner som dominerer størstedelen av ioniseringsområdet. Ettersom lade ioner stammer fra nanodråper, og ingen ioner med høy energi er involvert på noe tidspunkt i ioniseringsprosessen eller dannelsen av ioniserende midler, er fragmentering i SESI bemerkelsesverdig lav, og de resulterende [[Massespektrum|spektrene]] er veldig rene. Dette gir et veldig høyt dynamisk område, hvor topper med lav intensitet ikke påvirkes av specier det er mye av.<ref>{{Kilde artikkel|tittel=Mechanistic study on the ionization of trace gases by an electrospray plume|publikasjon=International Journal of Mass Spectrometry|doi=10.1016/j.ijms.2011.12.010|url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1387380611004969|dato=Mars 2012|fornavn=Pablo|etternavn=Martinez-Lozano Sinues|etternavn2=Criado|fornavn2=Ernesto|etternavn3=Vidal|fornavn3=Guillermo|språk=en|bind=313|sider=21–29|besøksdato=2021-05-20}}</ref>

Noen relaterte teknikker er [[laserablasjon elektrosprayionisering]], [[protonoverføring-reaksjons massespektrometri]] og [[valgt ionestrømningsrør massespektrometri]].

== Applikasjoner ==
[[Fil:SESI and the analysis of relevant metabolites.png|miniatyr|318x318pk|Pusteanalyse i sanntid]]
Hovedfunksjonen til SESI er at det kan oppdage små konsentrasjoner av specier med lav volatilitet i sanntid, med molekylære masser så høye som 700 Da, som faller i metabolomics. Disse molekylene frigjøres naturlig av levende [[organisme]]r, og blir ofte oppdaget som lukt, noe som betyr at de kan analyseres ikke-invasivt. SESI, kombinert med høyoppløselig massespektrometri, gir tidsoppløst, biologisk relevant informasjon om levende systemer, der systemet ikke trenger å bli forstyrret. Dette gjør det mulig å sømløst fange tidsutviklingen av stoffskiftet og deres respons på kontrollerte stimuli.

SESI har blitt mye brukt for pustegassanalyse for [[Biomarkører|biomarkør]]<nowiki/>oppdagelse og [[Farmakokinetikk|farmakokinetiske]] studier ''in vivo'':

== Referanser ==
<references />
{{Massespektrometri}}

{{Autoritetsdata}}

[[Kategori:Massespektrometri]]
[[Kategori:Matematisk modellering]]