Einsatz und Nutzen

Orbitrap Massenspektrometer sind spezialisierte Ionenfallen-Massenspektrometer, die in der Massenspektrometrie für präzise Analysen verwendet werden. Typische Anwendungsbereiche umfassen die qualitative und quantitative Analyse komplexer Proben, etwa in der Proteinforschung, Umweltanalytik sowie der Material- und Lebensmittelprüfung.

Das Gerät arbeitet ohne Magnetfeld, sondern nutzt ein elektrostatisches Feld zur Erzeugung stabiler Ionenorbitale, was eine hohe Massenauflösung und Massengenauigkeit ermöglicht.

Auswahlkriterien

Bei der Auswahl eines Orbitrap Massenspektrometers sollten Nutzer vor allem die geforderte Massenauflösung, das Masse-Ladungs-Verhältnis (m/z) des zu analysierenden Materials, die Kompatibilität mit vorhandenen Probenvorbereitungstechniken und die erforderlichen Schnittstellen für Datenauswertung beachten. Zudem spielt die Benutzerfreundlichkeit der Software und die Integration in bestehende Laborsysteme eine Rolle.

Varianten und Messprinzipien

Orbitrap Massenspektrometer zeichnen sich durch ihr innovatives elektrostatisches Prinzip aus, bei dem Ionen in einer Ionenfalle radial um eine zentrale Elektrode kreisen und axial schwingen. Die Schwingungsfrequenz wird mittels Fouriertransformation in Masse-Ladungs-Verhältnisse umgewandelt. Dieses Prinzip deckt einen breiten Massebereich mit hoher Auflösung ab und kommt ohne aufwendige Kühlung aus, im Gegensatz zu magnetbasierten Systemen wie FT-ICR-MS.

Kalibrierung und Wartung

Die Kalibrierung erfolgt regelmäßig mit standardisierten Referenzsubstanzen, um die Massengenauigkeit sicherzustellen. Wartungsmaßnahmen umfassen die Überprüfung und Reinigung der Ionenoptik und Detektoren sowie den Austausch von Verschleißteilen. Die elektrostatische Konstruktion begünstigt eine langlebige und stabile Leistung bei überschaubarem Wartungsaufwand.

Grenzen der Anwendung

Orbitrap Massenspektrometer sind für hochauflösende Analysen ausgelegt, ihre dynamische Messbereichsbreite kann jedoch gegenüber anderen MS-Typen limitiert sein. Die Proben müssen ionisierbar sein und geeignete Methoden zur Probenvorbereitung erfordern oft Erfahrung für optimale Ergebnisse. Die Geräte sind technisch komplex und benötigen erfahrenes Bedienpersonal.

Suchbegriffe und verwandte Begriffe

Orbitrap, OrbiTrap MS, Orbitrap Massenspektrometer, Ionenfalle, Fouriertransformation, Massenspektrometrie, hochauflösend, elektrostatisches Feld, Masse-Ladungs-Verhältnis, Orbitrap MS Analysegerät.