Time-of-flight mass spectrometry is an important instrument for the investigation of proteins. Currently available devices are supplied with detectors the mass range of which is limited to approx. 100'000amu. In the current work, a new type of detector was developed. It is based on a superconducting-phase-transition thermometer (SPT) which calorimetrically detects every impinging particle, independent of its mass. The focus in the development of the new detector was a reduction of the signal rise times to achieve a high time- and thus mass resolution. For the operation of the SPT at temperatures around ~100mK a modified mass spectrometer had to be built which in particular is fitted with an ion reflector which is cooled by liquid nitrogen. The best time resolution was 1.1µs. The presence of a sample volume of only 1amtomole of insulin could be proven. The protein with the highest atomic weight detectable up to now had a mass of approx. 150'000amu (immuno-globuline G).     «

Time-of-flight mass spectrometry is an important instrument for the investigation of proteins. Currently available devices are supplied with detectors the mass range of which is limited to approx. 100'000amu. In the current work, a new type of detector was developed. It is based on a superconducting-phase-transition thermometer (SPT) which calorimetrically detects every impinging particle, independent of its mass. The focus in the development of the new detector was a reduction of the signal ris...     »

Die Flugzeit-Massenspektrometrie ist ein wichtiges Analyse-Instrument in der Proteinforschung. Derzeit erhältliche Geräte sind mit Detektoren ausgestattet, deren zugänglicher Massenbereich auf ca. 100.000amu beschränkt ist. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neuartiger Detektor entwickelt. Er basiert auf supraleitenden Phasenübergangs-Thermometern (SPT) und detektiert kalorimetrisch jedes auftreffende Molekül unabhängig von dessen Masse. Der Schwerpunkt der Detektorentwicklung lag in der Verkürzung der Signal-Anstiegszeit, um eine hohe Zeit- und damit Massenauflösung zu erreichen. Für den Betrieb des SPT bei Temperaturen um ~100mK musste ein modifiziertes Massenspektrometer gebaut werden, das insbesondere mit einem Stickstoff-gekühlten Ionenreflektor ausgestattet ist. Die beste gemessene Zeitauflösung lag bei 1,1µs. Insulin konnte bei einem Probenvolumen von 1amol noch sicher nachgewiesen werden. Das schwerste nachgewiesene Protein hatte eine Masse von ca. 150.000amu (Immuno-Globulin G).     «

Die Flugzeit-Massenspektrometrie ist ein wichtiges Analyse-Instrument in der Proteinforschung. Derzeit erhältliche Geräte sind mit Detektoren ausgestattet, deren zugänglicher Massenbereich auf ca. 100.000amu beschränkt ist. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neuartiger Detektor entwickelt. Er basiert auf supraleitenden Phasenübergangs-Thermometern (SPT) und detektiert kalorimetrisch jedes auftreffende Molekül unabhängig von dessen Masse. Der Schwerpunkt der Detektorentwicklung lag in der Verkürzu...     »