生物分子離子束之開發

賴思學

doi:10.6342/NTU201702282

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生物分子离子束之开发

Development of Biomolecular Ion Beam

赖思学 , 博士　　导师：陈仲瑄　　

英文 DOI： 10.6342/NTU201702282

离子束；加速器；离子阱；飞行式质谱仪； molecular ion beam ； molecular ion accelerator ； quadrupole ion trap ； time-of-flight (TOF)

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摘要 │ 参考文献 (21) │ 国际计量

摘要〈TOP〉

并列摘要〈TOP〉

In 2012, we developed a biomolecular ion accelerator with kinetic energy up to ~1 MeV which basically based on multi-step acceleration. After some modifications, this development not only improved the detection sensitivity but also pushed the detection limitation of charge amplification detectors for ions with mass-to-charge ratio (m/z) reaching 40,000,000. The range of ions with m/z passed over the record by a big margin. Nevertheless, the flux of multi-step accelerating ion beam was still too low to do further applications. Also, to our knowledge, there are still no efficient fragmentation techniques for large biomolecules especially those with m/z larger than 10,000. Thus, a combination of quadrupole ion trap/time-of-flight (QIT-TOF) and multi-step acceleration (Accelerator) was setup to obtain a high throughput and high kinetic energy ion beam. This is a new innovation of primary ion beam source for further secondary ion analysis such as surface induced dissociation (SID) or secondary ion mass spectrometry (SIMS). In this dissertation, we focus on the development of biomolecular ion beam accompanied with quantitative and qualitative measurements. Three standard protein samples such as insulin, cytochrome c and BSA were demonstrated.

参考文献 ( 21 ) 〈TOP〉

1. M. Karas, D. Bachmann, U. Bahr, F. Hillenkamp, Int. J. Mass Spectrom. Ion Process 1987, 78, 53.
2. K. Tanaka, H. Waki, Y. Ido, S. Akita, Y. Yoshida, T. Yoshida, Rapid Commun. Mass Spectrom 1988, 2, 151.
3. S. F. Wong, C. K. Meng, J. B. Fenn, J. Phys. Chem. 1988, 92, 546.
4. G. Ising: Prinzip einer Methode zur Herstellung von Kanalstrahlen hoher Voltzahl. In: Arkiv för Matematik, Astronomi och Fysik. Band 18, Nr. 30, 1924, S. 1–4.
5. Y.-F. Hsu, Doctor thesis, National Taiwan University (2011)

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