Nicht-Radioaktive Ionisierung für Spektrometrie & Spektroskopie (NORISC)

Für die Massenspektrometrie und noch mehr für die lonenmobilitätsspektrometrie steigt die Nachfrage nach alternativen lonisierungsverfahren. Wissenschaftler:innen ionisieren Proben, um sie beispielsweise für die Analyse im Massenspektrometer vorzubereiten. Üblicherweise eingesetzte Ionisierungsquellen sind jedoch radioaktiv, was die Handhabung und Entsorgung dieser Quellen zu einer Herausforderung macht. Daher haben Forschende am ISAS das flexible Mikroröhrenplasma (Flexible microTube Plasma) entwickelt. Es basiert auf einem Plasmagas, das mit nicht-radioaktiven Stoffen betrieben werden kann. Das Flexible microTube Plasma ist zum einen hocheffizient und zum anderen mit verschiedenen Plasmagasen wie Argon, Stickstoff oder Helium kompatibel. Die Möglichkeit, das Plasma mit gereinigter Luft zu betreiben, gewährleistet zudem einen mobilen Einsatz. Auch komplexe Proben mit großen Mengen von Analyten lassen sich mit dem Flexible microTube Plasma sicher und leistungsfähig analysieren. Ziel des Projekts »NORISC« ist die Validierung des Flexible microTube Plasma als Ionisierungsquelle.

Erstmals Probenzufuhr und Ionisierung in einem Aufbau vereint

In Kombination mit einem Nano-Elektrospray ist das FµTP die erste Ionisierungsquelle, die Probenzufuhr und Ionisierung in einem Aufbau vereint. Das Projektteam konnte in Machbarkeitsstudien das große Potenzial des FµTP in der Kopplung mit einem Massenspektrometer und lonenmobilitätsspektrometer erfolgreich beweisen. Im Verlauf von »NORISC« haben die Wissenschafter:innen das Plasma-Design nicht nur validiert, sondern auch für die Serienproduktion weiterentwickelt. Außerdem ist es den Forschenden gelungen, den Hochspannungsgenerator des FµTP zu miniaturisieren und für die Kopplung mit dem lonenmobilitätsspektrometer in die dort bereits vorhandene Hochspannungsversorgung zu integrieren.

Als nächstes werden die Forschenden die Kopplung mit dem Massenspektrometer validieren. Die für diese Kopplungen benötigten Adapter stellt das Team mittels 3D-Druck schnell und wirtschaftlich her. Insgesamt ist die mit dem FµTP entwickelte nicht-radioaktive Ionisierungsquelle kostengünstig und binnen kurzer Zeit reproduzierbar.

https://validierungsfoerderung.de/validierungsprojekte/norisc