LC–MS-Ionenzuordnung: Arbeitsblatt
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Fiktives Lehrmodell. Es stellt weder eine Peptidsequenz noch eine gemessene Probe oder Geräteleistung dar. Das Kriterium ±5 ppm ist für diese Übung erfunden.
Vier Beobachtungen, eine fiktive Retentionszone
Alle vier Zeilen gehören zur erfundenen Retentionsgruppe R1. Ihre positiven Ladungszahlen sind vorgegeben. Es gibt kein Isotopenmuster, aus dem die Ladung abgeleitet werden könnte; Peakintensitäten sind nicht Teil des Modells.
Ausgangsdaten — diese Werte mit sechs Nachkommastellen unverändert verwenden
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| Zeile | Synthetisch beobachtetes m/z | Vorgegebene Ladung z |
|---|---|---|
| A | 1235,577638 | +1 |
| B | 618,289367 | +2 |
| C | 1257,558369 | +1 |
| D | 1235,589993 | +1 |
Hypothesen und Eingaben
Verwenden Sie die hypothetische neutrale Masse M = 1234,567890 Da. Diese Zahl ist eine Rechengröße des Modells, keine aus einer realen Peptidformel berechnete exakte Masse. Prüfen Sie ausschließlich diese drei positiven Ionenhypothesen:
Zulässige Hypothesen; M, p und s sind die Zahlenwerte der Massen in Da
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| Ionenhypothese | Ladung z | Berechnung |
|---|---|---|
| [M + H]⁺ | +1 | M + p |
| [M + 2H]²⁺ | +2 | (M + 2p) / 2 |
| [M + Na]⁺ | +1 | M + s |
Setzen Sie p = 1,0072764665789 Da für das Proton und s = 22,989221 Da als angenäherten Massenbeitrag des Natriumions ein. Behalten Sie alle angegebenen Stellen bis zur abschließenden Darstellung bei.
Der Natriumwert ist eine gerundete Lehrnäherung: die NIST-Atommasse von Natrium-23, 22,9897692820 u, abzüglich der CODATA-Elektronenmasse, 0,0005485799090441 u. Die Ionisierungsenergie wird dabei vernachlässigt. Die ungerundete Differenz beträgt 22,9892207020909559; für die Übung wird s auf sechs Nachkommastellen festgelegt. Da und u bezeichnen dieselbe Masseneinheit.
NIST CODATA 2022 · NIST: ²³Na · BIPM: Da / u
Nur für diese Übung gilt eine Hypothese als innerhalb des Kriteriums, wenn der Betrag des ppm-Fehlers ≤5 ist. Eine reale Methode benötigt ein geeignetes, begründetes Akzeptanzkriterium; diese Seite gibt keines für die Laborpraxis vor.
Berechnen, vergleichen, einordnen
- Das erwartete m/z für jedes zulässige Ion berechnen. Pro Beobachtung nur Hypothesen mit der vorgegebenen Ladungszahl vergleichen.
- Berechnetes m/z von beobachtetem m/z abziehen. Diese vorzeichenbehaftete Differenz durch das berechnete m/z desselben Ions teilen und anschließend mit einer Million multiplizieren.
- Das Vorzeichen im Ergebnis erhalten. Den Betrag mit 5 ppm vergleichen und „innerhalb des fiktiven Kriteriums“ oder „außerhalb“ notieren. Erfüllt keine zulässige Hypothese das Kriterium, bleibt die Zuordnung offen.
- Erklären, weshalb B einen anderen Nenner als A benötigt, weshalb C einen Natriumaddukt-Kandidaten nahelegt und welche weiteren Belege für eine Strukturzuordnung fehlen.
Vorzeichenkonvention dieses Arbeitsblatts
ppm = (beobachtetes m/z − berechnetes m/z) / berechnetes m/z × 1.000.000
Positiv bedeutet, dass die Beobachtung höher als die Berechnung liegt; negativ bedeutet niedriger. Den Betrag erst beim Vergleich mit dem Kriterium bilden. Diese Definition legt die Vorzeichenkonvention fest; bei einem anderen Bericht ist sie erneut zu prüfen.
Rechenweg und Entscheidung notieren
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| Zeile | Ion / z | Berechnetes m/z | Differenz mit Vorzeichen | Nenner | ppm / Entscheidung |
|---|---|---|---|---|---|
| A | |||||
| B | |||||
| C | |||||
| D |
Begründen Sie den Nenner für B und nennen Sie Belege, die nach einem Massentreffer noch fehlen.