m/zの意味、ESIでの計測

質問

始めまして。生化学を勉強していて質量分析の所でどうしても理解できなかったことがあるので、質問させていただきます。
m/zとは何を表すものなのでしょうか？調べても色々矛盾していることが書いてあって混乱しています。

①今、自分の中で採用している意味としては、１molあたり、プラスの電荷１つ当たりののイオンの質量です。これだと辻褄が自分の中で合います。

けれども調べてみると、定義としてはイオンを統一原子質量単位で割って、さらにイオンの電荷数で割ったものと書いてありました。
②つまり、電荷が１のイオンであれば、そのイオンは１u分のイオン質量の何個分であるかを表すものという意味になるのではないかと考えました。
この２つは違うものを表しているんじゃないかと思ってしまいます。
もしくは、質問を書いていてちらっとよぎりましたが、この２つは1u→1molという単位で考えれば一緒のことを言ってますか？
しかし、ｍ/zは比率を表すもので単位がないとのことなので、やはり、①だったら単位を持つしおかしいなとも思います。

考えていることはあっているのかもしくは、全然関係のないことなのか教えていただけませんか？生化学の分野で生きていくのでこのような基礎となる部分を疎かにしたくなくて質問させていただきます。どうかよろしくお願いします。

回答No.4

nananotanu

質量分析の原理を簡単に言うと、電場をかけた時にどんだけ激しく飛ぶか、です：だから、イオンしか測れないし、イオンではないものは、前段階としてイオン化する。

物質が電場によって加速されるとき（同じ電気の力で、どれだけ強く引っ張られるか、と単純化して考えても良い）、軽いものほど強く加速され[軽いから引っ張りやすい]また電荷が大きいものほど加速され[電気の力が価数倍になるので、強く引っ張られる]ます。

即ち、飛んできたものの素性が分からない時、質量を電荷で割れば、それが同じものは、元のそれぞれの値が違うものでも、同じところにピークが出ます。
例えば、重さが10gで＋二価の物質と重さが5gで＋一価の物質は同じところに検出されます。

逆に言うとある位置にピークが来た場合、質量の影響でそこに来たのか価数の影響でそこに来たのかが見分けられないので、m/zの値でそれぞれの寄与を区別しなくて済むようにしているんです。

お礼

m/zというパラメータをなぜ使っているかの具体的な説明とてもためになります。イメージとしてしっかりと掴むことができ、とても嬉しいです。ほんとにありがとうございます。初耳でした！！

回答No.3

bellflaw17sai

同じ原子、同じ分子でも
分析する瞬間に帯びてる電荷は-1だったり-2だったりあるいはそれ以上だったりするので
そのときｚが１だったり２だったりします

電荷が2倍になったら電場から受ける力が2倍になるので
遠くに飛ぶようになります
適当な試料を測定してみれば
大きなピークでるところから2倍飛んだところにも
ピークがでることでしょう

mは測定したい分子の分子量を、炭素原子の原子量で割っているので次元がなく
ｚは電荷数なのでこれも次元がないので
m/zも次元がありません

お礼

電荷で割るとは、電荷が計測値に大きく影響してくるからだったんですね！考えたことなかったです。自分の中で少しずつ理解ができてきました。ありがとうございます！！

回答No.2

hiro_1116

下記が御参考になるかもしれません。
https://www.jstage.jst.go.jp/article/massspec/54/5/54_5_217/_pdf

お礼

ありがとうございました。イメージが少し湧きました。

補足

ご回答ありがとうございます。この疑問を解決する際、上げて下さったサイトも訪ねました。
やはり、ここにも書かれている定義だと問題の解説と一致しない気がするのです。

回答No.1

harugasumi71257

お礼率25%なら75%にお礼した方がいいぞ。

お礼

ご指摘ありがとうございます。

補足

ご指摘ありがとうございます。確かにそうですね。
お礼しました！