Vývoj metod a instrumentace
pro bioanalytickou chemii
Jan Preisler
C6005
23. 2. 2017
Kapilární elektroforéza (CE)
CE-UV (absorpční detekce v UV oblasti)
CE-LIF (laserem-indukovaná fluorescenční detekce)
Hmotnostní spektrometrie (MS)
MALDI (laserová desorpce a ionizace za účasti matrice)
ESI (elektrosprejová ionizace)
Atomová spektrometrie ICP MS
SALD (laserová desorpce za účasti substrátu)
DLTV (tepelné odpařování diodovým laserem)
Detekce a charakterizace nanočástic
Vývoj rozhraní pro CE-MS
CE-MALDI/ICP MS
Zobrazovací hmotnostní spektrometrie (MSI)
Přehled
Edward S. Yeung
Iowa State University
Ames, IA, USA
Barry L. Karger
Barnett Institute
Boston, MA, USA
Hmotnostní spektrometr time-of-flight s laserovou desorpcí
a ionizací za účasti matrice (MALDI TOF MS)
• Komerční a v laboratoři sestavený MALDI TOF MS s vysokým výkonem
• Aplikace: peptidy, proteiny, sacharidy, mykolové kyseliny, malé molekuly
• Nanočástice jako matrice
• Příklad: Zobrazovací hmotnostní spektrometrie (MSI): vizualizace prostorového
rozložení látek v tkáních bez derivatizace
(ve spolupráci se skupinou prof. Kanického)
1. Substrate-Assisted Laser Desorption (SALD)
2. Diode Laser Thermal Vaporization (DLTV)
Cu v nádorových buňkách
Cu v orgánech termita
Pb a Cd v celé krvi bez úprav
Co v potravinovém doplňku
Se v mléce, Hg ve slinách...
Nové techniky zavádění vzorku pro atomovou spektrometrii
He ICP MS
infúzní kapilárakapalinové spojeníseparační kapilára
subatmosferická
komora (~ 20 kPa)
nanášecí sonda
Separace metalothioneinů: CE – MALDI/SALD ICP MS
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
9 10 11 12 13 14
absorbance(214nm)
t [min]
1. CE - UV (214 nm)
0,E+00
2,E+05
4,E+05
6,E+05
8,E+05
1,E+06
9 10 11 12 13 14
integratedICPMSsignal[a.u.]
t [min]
3. SALD ICP MS (111Cd)
2. MALDI MS
• Publikace v předních časopisech oboru (Analytical Chemistry)
• Patenty (3 US, 2 CZ)
• Zahraniční spolupráce
• Grantové projekty
– 2015-2017 Laserově desorpční hmotnostní spektrometrie pro analýzu molekul a
nanočástic
– 2012-2014 Nové strategie úpravy vzorků pro desorpční hmotnostní
spektrometrii
– 2009-2011 Analýza biomolekul hmotnostní spektrometrií s laserovou
desorpcí/ionizací za účasti nanomateriálů
– 2005-2007 Multidetekční platforma pro mikrokolonové separace proteinů a
peptidů
– 2011-2015 Středoevropský technologický institut - Laboratoř syntézy a analýzy
nanostruktur/Centrum nano a mikrotechnologií, Koča, Humlíček, Pinkas
– 2005-2011 Molecular basis of cell and tissue regulations, Fajkus
– 1999-2002 Multiplex Mass Spectrometry for Proteome Analysis, Karger
Publikace, projekty a poděkování
Antonín Bednařík, Iva Tomalová, Markéta Machálková, Vendula Roblová, Kristýna Dlábková, Kristýna Piliarová,
Marek Stiborek, Adam Pruška, Jakub Bělehrad, František Zelenák, Daniela Petříková, Ondřej Polanský, Blanka
Vrbková, Pavla Foltynová, Lenka Michalcová, Iva Rážová, Roman Guráň, Lukáš Tomíček, Nikol Eklová, Radka
Millionová, Radek Vyhnánek, Jan Přikryl, Markéta Vaculovičová, Ondřej Peš, Jan Přikryl, Lucia Onofrejová, Petr Kusý,
Tomáš Adámek, Christian Nilsson, Patrik Vrábel, Helena Řehulková, Pavel Krásenský, Viktor Kanický, Tomáš Vaculovič
Více informací
http:// .chemi.muni.cz