Infrarød multifoton dissosiasjon

Infrarød multifoton dissosiasjon (ofte forkortet IRMPD fra engelsk Infrared multiple photon dissociation) er en teknikk som brukes i massespektrometri for å fragmentere molekyler i gassfasen, vanligvis for strukturell analyse av det opprinnelige (foreldre) molekylet.

Hvordan den virker 
En infrarød laser ledes gjennom et vindu inn i vakuumet til massespektrometeret hvor ionene er. Fragmenteringsmekanismen innebærer absorpsjon av et gitt ion av flere infrarøde fotoner. Forelderionet blir begeistret i mer energiske vibrasjonstilstander til en binding(er) brytes, noe som resulterer i gassfasefragmenter av foreldreionet. Når det gjelder kraftige laserpulser, fortsetter dissosiasjonen via ionisering av indre valenser av elektroner.

IRMPD brukes oftest i Fourier-transform ion syklotron resonans massespektrometri.

Infrarød fotodissosiasjon spektroskopi 
Ved å bruke intense avstemmelige IR-lasere, som IR-OPOer eller IR-frie elektronlasere, kan bølgelengdeavhengigheten til IRMPD-utbyttet studeres. Denne infrarøde fotodissosiasjonsspektroskopien muliggjør måling av vibrasjonsspektre av (ustabile) specier som bare kan fremstilles i gassfasen. Slike specier inkluderer molekylære ioner, men også nøytrale specier som metallklynger som kan ioniseres forsiktig etter interaksjon med IR-lys for deres massespektrometriske deteksjon.

Analytiske applikasjoner av IRMPD 
Kombinasjonen av massespektrometri og IRMPD med avstemmbare lasere (IR-ionspektroskopi) blir stadig mer anerkjent som et kraftig verktøy for identifikasjon av små molekyler. Eksempler er metabomics, der biomarkører identifiseres i kroppsvæsker (urin, blod, cerebrospinal) og rettsmedisinske vitenskaper, hvor isomere designmedisiner ble identifisert i beslaglagte prøver.

Isotop seperasjon 
På grunn av de relativt store forskjellene i IR-absorpsjonsfrekvenser som skyldes forskjellige resonansfrekvenser for molekyler som inneholder forskjellige isotoper, har denne teknikken blitt foreslått som en måte å utføre isotopseparasjon med isotoper som er vanskelige å separere, i ett enkelt pass. For eksempel kan molekyler av UF6 som inneholder U-235 bli ionisert fullstendig som et resultat av en slik laserresonans, og etterlate UF6 som inneholder den tyngre U-238 intakt.

Referanser 

Tandem massespektrometri
Måleinstrumenter