Unterscheidung von Enantiomeren mit Hilfe der breitbandigen Femtosekunden-Circulardichroismus-Laserionisations-Massenspektrometr

Die vorliegende Erfindung stellt erstmals eine Kombination breitbandiger zirkular polarisierter Femtosekundenlaserstrahlung mit der Laserionisations-Massenspektrometrie (LIMS) in einer zirkular dichroischen Anwendung bereit.<p>

Die enantiomerenspezifische Licht-Materie-Wechselwirkung wird direkt zur Ionisation genutzt, so dass eine Trennung von Substanzgemischen nicht mehr erforderlich ist. Hierbei werden zirkular polarisierte ultrakurze Femtosekundenlaserpulse eingesetzt, deren Zentralwellenlänge im Bereich von 200 nm bis 1.100 nm liegt und deren Bandbreite sehr groß ist. Im Grenzfall eines sehr breiten Weißlichtkontinuums enthält der fs-Laserpuls intrinsisch die für das jeweilige Molekül passenden Wellenlängen. Die zu untersuchende chemische Probe wird mit dieser breitbandigen Laserstrahlung ionisiert und danach unmittelbar massenspektrometrisch analysiert. Bei der zu untersuchenden chemischen Probe kann es sich um eine einzige chemische Substanz oder um ein Gemisch mehrerer chemischer Substanzen handeln, wobei jede in der Probe enthaltene Substanz enantiomerenrein oder als Enantiomerengemisch vorliegen kann.<p> Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren garantiert der Femtosekundenlaserpuls die Intensität, die zur Ionisation und Fragmentierung der zu untersuchenden Substanzen notwendig ist. Während der Bestrahlung mit dem Femtosekundenlaserpuls wird ständig zwischen RCPL und LCPL hin- und hergewechselt, d.h. zwischen rechts- und linkszirkular polarisiertem Licht, und die jeweilige Ionenausbeute gemessen.<p> Zur Auswertung der Daten haben die Erfinder eine Software entwickelt.

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Dr. Peter Stumpf