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Séminaire Chimie ED459

Chimie des ions métalliques en phase gazeuse : interaction avec les biomolecules et analyse structurale

Prof. Jean-Yves Salpin (Laboratoire Analyse & Modélisation pour la Biologie et l’Environnement – LAMBE, UMR 8587 CNRS, Université d’Évry Val d’Essonne)

publié le

Le Jeudi 09 Décembre 2010 à 13h45
UM2, Salle de cours SC-16.01

Amorcée au début des années 80, principalement grâce à l’apparition du FAB (Fast Atom Bombardment), l’étude par spectrométrie de masse de la chimie en phase gazeuse des ions métalliques a connu un essor considérable avec l’avènement de l’ionisation par electrospray (ESI). En effet, étant donné le rôle essentiel joué par les cations métalliques, non seulement dans les processus biologiques, mais également au sein d’environnements extrêmes tels que les atmosphères planétaires, de nombreux travaux ont été consacrés à la compréhension des mécanismes intimes régissant les interactions entre les métaux et leur(s) ligand(s). Ces études, qui font souvent appel à une utilisation combinée de la spectrométrie de masse et des calculs quantiques, ont montré que les ions métalliques présentent vis-à-vis des molécules organiques ou biologiques, une réactivité en phase gazeuse particulièrement riche et sensiblement différente de celle induite par la protonation ou la déprotonation.

Du fait de cette réactivité particulière, notamment sous activation collisionnelle, le potentiel analytique des ions métalliques a rapidement été exploré. Des monocations (M+) ont tout d’abord été employés, puis, grâce à la généralisation de l’electrospray, des dications (M2+) et trications (M3+) sont désormais couramment utilisés afin de caractériser la structure de différentes types de molécules.

Durant ce séminaire différents exemples seront présentés afin d’illustrer d’une part les aspects fondamentaux de la chimie en phase gazeuse des ions métalliques, et d’autre part, l’utilisation de la réactivité des ions métalliques en vue de déterminer la structure des biomolécules. Une méthode complémentaire aux approches MS/MS conventionnelles, dénommée spectroscopie IRMPD (InfraRed Multiple Photon Dissociation), sera également présentée. Le couplage de l’IRMPD à la spectrométrie de masse s’avère en effet particulièrement performant pour sonder la structure des ions gazeux, et notamment des complexes impliquant des ions métalliques.

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