Přednáška se zabývá pokročilými aspekty hmotnostní spektrometrie s orientací na její použití v základním a aplikovaném výzkumu. Zejména jde o oblasti zasahující i mimo standardní analytické použití v konfiguracích GCMS a LCMS. Větší důraz je kladen na instrumentaci a na práci s ionty se sudým počtem elektronů. Dále kurz popisuje speciální použití hmotnostní spektrometrie, zejména například při hmotnostně-spektrometrickém zobrazování povrchů, v průmyslových detektorech a na hmotnostní spektrometrii v extrémních podmínkách. Popsány jsou také prvky hmotnostní spektrometrie využité ve spektrometrii iontové mobility a při depozici molekulárních iontů na povrchy.
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
The lecture series is focused on advanced aspects of mass spectrometry with an orientation towards its use in basic and applied research. In particular, it concerns areas extending beyond standard analytical use in GCMS and LCMS configurations. Greater emphasis is placed on instrumentation and on working with ions with an even number of electrons. Furthermore, the course describes special applications of mass spectrometry, especially in mass spectrometric imaging of surfaces, in industrial detectors and in mass spectrometry under extreme conditions. Elements of mass spectrometry used in ion mobility spectrometry and in the deposition of molecular ions on surfaces are also described.
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
Podmínky zakončení předmětu (Další požadavky na studenta) -
Vypracování písemného oponentního posudku na publikovaný článek z oboru (článek dle vlastní volby), 50% zakončení
Diskuze pokročilého problému z oboru a jeho možných řešení (problém přidělený), 50% zakončení
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
Preparation of a written peer review of a published article in the field (article of your choice), 50% completion
Discussion of an advanced problem in the field and its possible solutions (assigned problem), 50% completion
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
Literatura -
Doporučená:
Jürgen H Gross. Mass Spectrometry: A Textbook, 3. vydání. : Springer, 2017, s. ISBN .
Richar Cole. Electrospray and MALDI Mass Spectrometry: Fundamentals, Instrumentation, Practicalities, and Biological Applications, 2.vydání. : Wiley, 2010, s. ISBN .
Michal Holčapek (ed.). Handbook of Advanced Chromatography/Mass Spectrometry Techniques. : Elsevieer, 2017, s. ISBN .
Review články poskytnuté vyučujícím
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
Recommended:
Jürgen H Gross. Mass Spectrometry: A Textbook, 3rd edition. : Springer, 2017, s. ISBN .
Richard Cole. Electrospray and MALDI Mass Spectrometry: Fundamentals, Instrumentation, Practicalities, and Biological Applications, 2nd edition. : Wiley, 2010, s. ISBN .
Michal Holčapek (ed.). Handbook of Advanced Chromatography/Mass Spectrometry Techniques. : Elsevier, 2017, s. ISBN .
Review articles provided by teacher
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
Metody výuky -
Přednáška jednou týdně formou výkladu i diskuze. Samostatná práce doma.
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
Lecture once a week in the form of explanation and discussion. Independent work at home.
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
Sylabus -
1/ Hmotnostní spektrometrie v kontextu současné analytické chemie
2/ Fundamentální aspekty instrumentace
3/ Ionizace jako fyzikálně-chemický jev odlišující HS od ostatních spektrometrií
4/ Fragmentace iontů se sudým počtem elektronů v tandemové hmotnostní spektrometrii; rozdíly od fragmentace iontových radikálů v klasické hmotnostní spektrometrii
5/ Efektivita iontových zdrojů, iontový proud a výpočty výtěžku; vliv na limity detekce a kvantifikace; diferenční pumpování a přenos iontů přes rozdílné tlakové režimy
6/ Pokročilé metody aktivace a fragmentace iontů
7/ Hmotnostní spektrometrie v extrémních podmínkách, přenosné hmotnostní spektrometry a hmotnostní průmyslové analyzátory
8/ Hmotnostně-spektrometrické zobrazování povrchů
9/ Spektrometrie iontové mobility
10/Depozice iontů na povrchy, preparativní hmotnostní spektrometrie
11/ Komerční hmotnostní spektrometry, jejich koncepty, evoluce, patentové spory v hmotnostní spektrometrii, strategie při pořizování vlastního spektrometru
12/ OMICS a hmotnostní spektrometrie
13/ Budoucí koncepty a aplikace
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
1/ Mass spectrometry in the context of modern analytical chemistry
2/ Fundamental aspects of instrumentation
3/ Ionization as a physicochemical phenomenon distinguishing MS from other spectrometries
4/ Fragmentation of ions with an even number of electrons in tandem mass spectrometry; differences from fragmentation of ion radicals in classical mass spectrometry
5/ Efficiency of ion sources, ion current and yield calculations; influence on detection and quantification limits; differential pumping and ion transport through different pressure regimes
6/ Advanced methods of ion activation and fragmentation
7/ Mass spectrometry in extreme conditions, portable mass spectrometers and industrial mass analyzers
8/ Mass spectrometric imaging of surfaces
9/ Ion mobility spectrometry
10/ Deposition of ions on surfaces, preparative mass spectrometry
11/ Commercial mass spectrometers, their concepts, evolution, patent disputes in mass spectrometry, strategies for acquiring your own spectrometer
12/ OMICS and mass spectrometry
13/ Future concepts and applications
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
Studijní prerekvizity -
Kurz je určen pro posluchače doktorandského studia. Předpokládá se absolvování magisterského studia přírodních věd, inženýrských oborů nebo farmacie s předchozí základní přednáškou o hmotnostní spektrometrii v příslušném programu.
Poslední úprava: Volný Michael (29.08.2025)
The course is intended for doctoral students. It is assumed that the student has completed a master's degree in natural sciences, engineering or pharmacy with a previous basic lecture on mass spectrometry in the relevant program.