Das ist Massenspektrometrie

Die Massenspektrometrie ist eine analytische Methode zur Bestimmung der Masse von Atomen oder Molekülen.

Dadurch ist die Massenspektrometrie ist eine leistungsfähige analytische Methode zur Identifizierung und Quantifizierung chemischer Verbindungen und zur Bestimmung von deren Struktur und anderer chemischer Eigenschaften.

Das klingt erst einmal ganz weit weg von unserem Alltag, doch wirkt die Massenspektrometrie – kurz MS – heutzutage in vielfältiger Weise in unser Alltagsleben hinein. Diese hohe Relevanz der MS wird einem natürlich erst bewusst, wenn man die unglaubliche Vielfalt massenspektrometrischer Analysemethoden kennt.

Auf den folgenden Seiten wollen wir, die DGMS, Ihnen unsere Methode, die Massenspektrometrie (MS), näherbringen und auch für Laien verständlich machen. Wir wünschen Ihnen viel Freude beim Lesen und hoffen, am Ende Ihr Interesse geweckt zu haben.

Dank MS kann analytische Information mit Pikogramm- bis Nanogramm-Mengen auch dann gewonnen werden, wenn Substanzen in geringsten Konzentrationen in komplexen Mischungen vorliegen. MS ist nicht nur in der modernen Chemie unabdingbar. Massenspektrometrische Analyseverfahren sind auch in der Medizin, der Biologie, der Physik und den Geowissenschaften, der Dopingkontrolle, der forensischen Analytik, der Qualitätskontrolle, der Umweltanalytik und in vielen anderen Bereichen bis zur Erkundung ferner Planeten von größter Bedeutung.

Massenspektrometrie, insbesondere Tandem-Massenspektrometrie (MS/MS), kann die Struktur von Biomolekülen identifizieren, wie beispielsweise von Proteinen und Peptiden, Oligonukleotiden oder Oligosacchariden. Damit ist Tandem-MS eines der wichtigen Werkzeuge im Bereich Life Science. Mit MS kann man feststellen, wie Medikamente oder auch Drogen und Dopingmittel im Organismus wirken, und deren Missbrauch untersuchen. MS analysiert Umweltverschmutzung, identifiziert und quantifiziert Komponenten in komplexen Mischungen. MS erlaubt das Alter und die Herkunft von Fossilien in der Geochemie und der Archäologie zu bestimmen oder Öllagerstätten zu finden. Bildgebende MS-Verfahren liefern der Halbleiterindustrie Aufschluss über die Präzision ihrer Schaltkreise und dem Biologen oder Mediziner über Gewebeschnitte und Tumorausbreitung. Sicherheit an Flughäfen profitiert von Sprengstoffdetektion auf Kleidung und Gepäck.

Durch ihre interdisziplinäre Verzahnung ist die MS zu einer Methode geworden, die in ihrer enormen Fülle wohl von keinem(r) Massenspektrometriker(in) mehr gesamthaft erfasst wird. Das liegt daran, dass Geräteentwicklung, Methodenentwicklung, Routineananlytik und hochspezialisierte Untersuchungen in vielen verschiedenen Händen ruhen. MS auf höchstem Niveau verlangt nach Spezialisierung – aber das kennt man in anderen wissenschaftlichen oder ingenieurtechnischen Bereichen auch.

Texte und Bilder in dieser Rubrik: Dr. Jürgen H. Gross, Heidelberg

rfwbs-sliderfwbs-sliderfwbs-slide