Spettrometria di massa molecolare Larghezza Con Tunable Ultraviolet vuoto (VUV) Luce di Sincrotrone
Summary
Un fascio molecolare accoppiato ad sintonizzabile spettrometro ultravioletto di massa fotoionizzazione vuoto ad un sincrotrone fornisce uno strumento comodo per esplorare la struttura elettronica di molecole isolate in fase gas e cluster. Meccanismi di trasferimento di protoni in dimeri di basi del DNA sono stati chiariti con questa tecnica.
Abstract
Tunable ionizzazione morbida accoppiata a spettrometria di massa è un metodo efficace per studiare molecole isolate, complessi e cluster e la loro spettroscopia e dinamica 1-4. Studi fondamentali processi di fotoionizzazione biomolecole fornire informazioni sulla struttura elettronica di questi sistemi. Inoltre, determinazioni di energie di ionizzazione e altre proprietà delle biomolecole in fase gassosa non sono banali, e questi esperimenti di fornire una piattaforma per generare questi dati. Abbiamo sviluppato una tecnica di vaporizzazione termica accoppiata con fasci molecolari supersonici che fornisce un modo gentile per il trasporto di queste specie nella fase gassosa. Giudiziosa combinazione di gas sorgente e temperatura consente la formazione di dimeri e superiore raggruppamenti di basi del DNA. L'obiettivo di questo lavoro particolare sugli effetti di interazioni non covalenti, cioè, legame a idrogeno, impilabili, e le interazioni elettrostatiche, le energie di ionizzazione etrasferimento di protoni di biomolecole individuali, e loro complessi upon micro-idratazione acqua 1, 5-9.
Abbiamo effettuato la caratterizzazione sperimentale e teorica delle dinamiche fotoionizzazione del gas in fase uracile e 1,3-dimethyluracil dimeri con fasci molecolari accoppiati con luce di sincrotrone presso la linea di luce chimica Dynamics 10 situato alla Fonte Advanced Light e tutti i dati sperimentali sono visualizzati qui. Questo ci ha permesso di osservare il trasferimento di protoni in 1,3-dimethyluracil dimeri, un sistema con pi impilamento geometria e senza legami idrogeno 1. Fasci molecolari forniscono un modo molto comodo ed efficiente per isolare il campione di interesse da perturbazioni ambientali che a loro volta permettono confronto accurato con calcoli di struttura elettronica 11, 12. Con messa a punto l'energia del fotone dal sincrotrone, un rendimento fotoionizzazione (PIE) curva può essere tracciata che ci informa sul cationicostati elettronici. Questi valori possono essere confrontati con i modelli teorici e calcoli e, a sua volta, spiegare in dettaglio la struttura elettronica e la dinamica delle specie esaminate 1, 3.
Protocol
Representative Results
Discussion
I monomeri e dimeri sono generati in una espansione getto supersonico che dà luogo ad un fascio molecolare. Un piccolo campione di DNA della base è posto in una sorgente di vaporizzazione termica e riscaldato a generare sufficiente pressione di vapore. Argon gas trasporta i vapori attraverso un orifizio 100 pm e passa un 2 skimmer mm per produrre un fascio molecolare a freddo 14. In alternativa, una sorgente di fascio effusive possono essere utilizzati, dove il campione viene posto in un forno riscaldato at…
Acknowledgements
Gli esperimenti sono stati condotti presso la linea di luce Dynamics chimica alla Advanced Light Source, Lawrence Berkeley National Laboratory e sostenuto dal Office of Science, Ufficio di Scienze di base dell'energia, del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti nell'ambito del contratto n ° DE-AC02-05CH11231, attraverso la Divisione Ricerca in Scienze Chimiche.
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
| Uracil | Sigma | U0750 | |
| 1,3-Dimethyluracil | Aldrich | 349801 |
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