Лаборатория масс-спектрометрии в энергетике и экологии, ФИнЭПХФ РАН
Тематика
A Кинетика газофазных и гетерогенных химических реакций:
Было проведено детальное исследование механизмов ионизации микропримесей при атмосферном давлении в ионном источнике с коронным разрядом и радиоактивном бета-источнике.
Группой сотрудников лаборатории в сотрудничестве с Андреем Шевченко (НТО научного приборостроения, Ленинград) впервые был предложен метод секвенса пептидов в интерфейсе масс-спектрометра. Основным исполнителем работ с электроспреем был к.ф.м.н. Игорь Чернушевич, защитивший в ФИНЭПХФ кандидатскую диссертацию по материалам этой работы. С 1994 по 1997 гг. он работал в лаборатории время-пролетной масс-спектрометрии http://aurora.physics.umanitoba.ca/tof/ (prof. Ken Standing, prof. Werner Ens) в университете штата Манитоба, Виннипег, Канада. В настоящее время И.В.Чернушевич – старший исследователь MDS Sciex (Canada) www.mdssciex.com – одной из ведущих масс-спектрометрических компаний мира.
Время-пролетный масс-спектрометр с электроспрейным ионным источником в настоящее время является одним из наиболее точных и чувствительных инструментов в биохимии и протеомике, в связи с исследованием и идентификацией молекул биополимеров – пептидов, протеинов, и полинуклеотидов, а также других сложных органических и неорганических молекул.
Основная работа по компьютерному моделированию движения ионов в ионном источнике и интерфейсе время-пролетного масс-спектрометра была проделана к.ф.м.н. Алексеем Толмачевым http://emslbios.pnl.gov/id/tolmachev_av. В 1995 г. Додоновым, Толмачевым, Чернушевичем и Стендингом была построена простая физическая модель фокусировки ионов в радиочастотном квадруполе с буферным газом. Одновременно Чернушевич, Кручинский и Стендинг использовали такой радиочастотный квадруполь в интерфейсе время-пролетного масс-спектрометра, благодаря чему достигли разрешения 10 000 FWHM.
Еще один сотрудник лаборатории, работавший над “время-пролетным” проектом – к.ф.м.н. Виктор Лайко. Он проделал большую пионерскую работу по созданию программного обеспечения для регистрации и анализа время-пролетных масс-спектров, а также по компьютерному моделированию свойств время-пролетного масс-спектрометра с ортогональным вводом ионов. Лайко с 1997 года работал в лаборатории масс-спектрометрии Барлингейма в университете Сан-Франциско, где изобрел и опробовал метод ионизации с лазерным испарением пробы при атмосферном давлении (API MALDI). В настоящее время В.В.Лайко – старший исследователь Mass Technologies (MD, Washington) http://www.apmaldi.com/about_us.htm, компании, производящей универсальные ионные источники для API MALDI.
В 1995 г. было начато сотрудничество с группой проф. Германа Волльника из университета г. Гиссена в Германии, совместно с лабораторией д.ф.м.н. Валерия Владиславовича Разникова. Был получен грант компании Фольксваген на создание время-пролетного масс-спектрометра высокого разрешения. Проект был с успехом выполнен – прибор был построен в 1996 году, а в 1998 году на нем было продемонстрировано рекордное разрешение для O-TOF MS – 20 000 FWHM. Тамара Федоровна Додонова проделала огромную работу по созданию и оформлению всей конструкторской документации для нового прибора.
Все программы регистрации время-пролетных масс-спектров и управления прибором разработаны и созданы сотрудниками лабораторий Додонова и Разникова – А.Лобода, В.Разников, А.Пихтелев.
Большой вклад в создание нового прибора принадлежит Александру Лобода, который предложил ряд принципиальных технических решений. Лобода разработал и создал высоковольтный генератор для время-пролетного масс-спектрометра, формирующий киловольтные импульсы с фронтами < 50 наносекунд. С 1997 по 1999 гг. А.Лобода работал в лаборатории время-пролетной масс-спектрометрии (prof. Ken Standing, prof. Werner Ens) в университете штата Манитоба, Виннипег, Канада, где предложил использовать метод ионизации с лазерным испарением пробы (MALDI) при давлении буферного газа в несколько миллиторр и анализировать полученные ионы, используя тандем Q-OTOF масс-спектрометр. В настоящее время А.В.Лобода – старший исследователь MDS Sciex www.mdssciex.com, Канада.