Aller au contenu

Spectrométrie de masse

Le laboratoire de spectrométrie de masse, situé au Département de chimie de l’Université de Sherbrooke, met à la disposition de ses clients (étudiants, chercheurs, industries et autres institutions) un équipement de pointe en spectrométrie de masse. Sur chacun de ces appareils analytiques, une formation est disponible pour les clients qui souhaitent effectuer leurs propres analyses à la condition que leurs connaissances soient suffisantes pour l’opérer de façon sécuritaire et que le nombre d’échantillon le justifie. Dans tous les cas d’utilisation, le personnel de la plateforme offre son soutien technique à l’utilisateur dans la préparation des échantillons, lors de l’utilisation de l’appareil et dans l’interprétation des résultats. L’expertise du personnel de la plateforme permet d’offrir plusieurs types d’analyses comblant divers besoins.

1.  Analyse de masse exacte en haute résolution (ESI, APCI)

Elle est souvent utilisée pour caractériser de nouvelle molécule, identifier une molécule inconnue et pour faire le suivi de réactions difficiles. Cette analyse nécessite peu d’échantillon (1 mg) et peut être réalisée avec plusieurs modes d’ionisation, ce qui permet de caractériser la plupart des molécules organiques et organométalliques. L’instrument dédié à cette analyse est LC-QqTOF Nexera de Shimadzu, couplé à un spectromètre de masse maXis de Bruker permettant l’ionisation par électronébuliseur (ESI) ou ionisation chimique à pression atmosphérique (APCI). 

2.  Séparation de mélanges par chromatographie liquide couplée spectrométrie de masse (LC-MS/MS)

L’analyse par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem est habituellement effectuée pour permettre d’en séparer et quantifier les constituants. En raison de sa sélectivité et grande sensibilité, la détection par spectrométrie de masse en tandem permet de distinguer les molécules co-éluantes et les interférences et ce, à l’état de traces. L’instrument LC-QqTOF peut être utilisé pour cette application avec une sensibilité moins bonne mais une résolution et exactitude du spectre de masse plus élevée. Le spectromètre de masse Xevo TQ-S micro de chez Waters peut également être couplé à un module de désorption laser le LDTD de Phytronix. Avec ce module, il n’y a pas de séparation des molécules, l’analyse de molécules de même rapport m/z est impossible, en revanche, l’analyse est beaucoup plus rapide (<30sec). À noter que PANACUS est aussi équipée d’une chromatographie liquide HPLC de Waters avec un MS Quattro Pro XE de Micromass dédiée à l’analyse des produits organiques synthétiques. Cet instrument est hébergé dans la plateforme de chromatographie.

3.  Analyse par spectrométrie de masse couplé à un plasma inductif (ICP-MS)

L’analyse s’effectue sur un échantillon qui est habituellement préalablement digéré dans un mélange d’acides. L’échantillon liquide est ensuite introduit dans un plasma d’argon qui ionise simultanément plusieurs éléments et en permet la quantification et ce, à des concentrations pouvant atteindre la partie par trillion (ppt). 

Cet instrument est donc particulièrement adapté pour la détection de traces d’éléments, dont en particulier les éléments métalliques. La plateforme possède deux instruments : le X-Series II de ThermoScientific et l’ICP-MS 7850 d’Agilent. L’instrument XSeries II étant plus ancien, il est dédié aux échantillons plus concentrés et moins purs. L’ICP-MS 7850 est dédié aux échantillons moins concentrés et aux matrices chargés en sel car son système d’introduction y est plus adapté.

4.  Analyse par chromatographie en phase gazeuse couplée MS (GC-MS)

L’analyse par chromatographie gazeuse permet de séparer, quantifier et identifier des molécules volatiles et difficiles à ioniser par voie d’ionisation douce (ESI, APCI, MALDI). L’ionisation électronique (EI) à 70 eV, une méthode d’ionisation dure (provoque beaucoup de fragmentation à l’ionisation) permet de comparer les spectres de masse obtenus à un spectre en librairie (NIST) et obtenir une identification.