A versatile proton transfer reaction-mass spectrometry platform for online monitoring of VOCs.

用于在线监测 VOC 的多功能质子转移反应质谱平台。

基本信息

  • 批准号:
    BB/R013497/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 57.73万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2018 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Proton-transfer-reaction mass spectrometry (PTR-MS) is a specialized branch of mass spectrometry that is used for online monitoring of volatile organic compounds (VOCs). Commercially available PTR-MS instruments have a response time of about 100 ms and reach a detection limit in the single digit pptv region. It uses gas phase hydronium ions as ion source reagents. This makes PTR-MS spectrometers ideally suited for rapid and sensitive analysis of VOCs in a wide range of bioscience research programmes enabled by the online, simultaneous real-time detection, monitoring and quantification of VOCs. PTR-MS uses the 'soft' ionisation technique of proton transfer from protonated water (H3O+), which is produced as an ion beam by an ion source. During this interaction a proton transfers from the hydronium to the trace gas molecule of interest that leads to a protonated and hence ionised molecule. This reaction is energetically possible for all VOCs with a proton affinity higher than that of water and is thus amenable to alkanes, alkenes, alkynes, aromatics and other organic molecules; PTR-MS therefore provides good coverage of the volatilome. This coverage can be further enhanced with the use of different reagent gases; this is available via fast switching and includes O2+, NO+, Kr+ and Xe+. Furthermore, combining the unique PTR ionisation with Time-of-Flight MS permits for high-sensitivity and high-resolution detection. PTR-MS thus offers major advantages over current analysis methods and it meets many of the demands of contemporary bioscience programmes such as rapid continuous monitoring.The ability to monitor chemical diversity of the volatilome in situ and in real-time provided by the requested PTR-MS platform will provide major new insights towards our understanding of the underpinning mechanisms of biological systems. This aligns with BBSRC strategic priorities by underpinning research programmes that tackle major challenges in synthetic biology, bioenergy, food nutrition and health, integrative microbiome research and strategic approaches to industrial biotechnology (IB).
质子转移反应质谱(PTR-MS)是质谱的一个专门的分支,用于在线监测挥发性有机化合物(VOCs)。市售的PTR-MS仪器具有约100 ms的响应时间,并且在个位数pptv区域中达到检测限。它使用气相水合氢离子作为离子源试剂。这使得PTR-MS光谱仪非常适合在广泛的生物科学研究项目中对VOC进行快速灵敏的分析,这些项目通过在线,同时实时检测,监测和定量VOC来实现。PTR-MS使用从质子化水(H3 O+)转移质子的“软”电离技术,质子化水由离子源产生为离子束。在这种相互作用期间,质子从水合氢转移到感兴趣的痕量气体分子,从而导致质子化并因此电离分子。该反应对于质子亲和力高于水的所有VOC都是可能的,因此适合烷烃、烯烃、炔烃、芳香族化合物和其他有机分子;因此PTR-MS提供了对挥发物组的良好覆盖。通过使用不同的试剂气体可以进一步增强这种覆盖范围;这可以通过快速切换实现,包括O2+、NO+、Kr+和NH3+。此外,将独特的PTR电离与飞行时间MS相结合,可以实现高灵敏度和高分辨率的检测。因此,PTR-MS提供了当前分析方法的主要优势,它满足了当代生物科学计划的许多需求,例如快速连续监测。所要求的PTR-MS平台提供的原位和实时监测挥发物组化学多样性的能力将为我们理解生物系统的基础机制提供重要的新见解。这与BBSRC的战略优先事项相一致,支持应对合成生物学,生物能源,食品营养和健康,综合微生物组研究和工业生物技术战略方法(IB)的重大挑战的研究计划。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Volatile Aroma Compound Production Is Affected by Growth Rate in S. cerevisiae.
Volatile aroma compound production is affected by growth rate in S. cerevisiae
挥发性香气化合物的产生受酿酒酵母生长速率的影响
  • DOI:
    10.1101/2022.09.01.506294
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Visinoni F
  • 通讯作者:
    Visinoni F
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Nigel Scrutton其他文献

A parallel bioreactor strategy to rapidly determine growth-coupling relationships for bioproduction: a mevalonate case study
Improving productivity of citramalate from CO2 by Synechocystis sp. PCC 6803 through design of experiment
  • DOI:
    10.1186/s13068-024-02589-z
  • 发表时间:
    2024-12-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.600
  • 作者:
    Matthew Faulkner;Fraser Andrews;Nigel Scrutton
  • 通讯作者:
    Nigel Scrutton

Nigel Scrutton的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Nigel Scrutton', 18)}}的其他基金

Generalised Photocatalysis by Enzymes (GENPENZ)
广义酶光催化 (GENPENZ)
  • 批准号:
    BB/X003027/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant
A nanosecond laser spectroscopy platform for studying light-activated biomolecules
用于研究光激活生物分子的纳秒激光光谱平台
  • 批准号:
    BB/T017473/1
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant
Tripping the light fantastic: elucidating global protein structural change correlated with chemical change across the femtosecond to second timescale
奇妙的奇妙之旅:阐明飞秒到秒时间尺度内与化学变化相关的整体蛋白质结构变化
  • 批准号:
    EP/S030336/1
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant
Future Biomanufacturing Research Hub
未来生物制造研究中心
  • 批准号:
    EP/S01778X/1
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant
Newton Bhabha Industrial Waste: Integrated biorefinery for converting paper mill waste into chemical wealth (waste-2-wealth)
牛顿巴巴工业废物:将造纸厂废物转化为化学财富的综合生物精炼厂(废物-2-财富)
  • 批准号:
    BB/S011684/1
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant
Towards a Bio-based Manufacturing Platform for High Strength Aramid (Aromatic Polyamide) Synthetic Fibres Using Synthetic Biology
利用合成生物学构建高强度芳纶(芳香族聚酰胺)合成纤维的生物基制造平台
  • 批准号:
    EP/N025504/1
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant
Feasibility study to determine whether new generation catalytic antibodies can overcome existing limitations for future use in clinical settings.
可行性研究,以确定新一代催化抗体是否可以克服现有的限制,以便将来在临床环境中使用。
  • 批准号:
    BB/N012356/1
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant
Why does Nature use modular enzyme architectures for biological catalysis?
为什么 Nature 使用模块化酶结构进行生物催化?
  • 批准号:
    BB/N013980/1
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant
Innovative Routes to Monoterpene Hydrocarbons and Their High Value Derivatives
单萜烃及其高价值衍生物的创新路线
  • 批准号:
    BB/M000354/1
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant
An analysis of the commercial potential of menthol production using synthetic biology approaches.
使用合成生物学方法分析薄荷醇生产的商业潜力。
  • 批准号:
    BB/N004868/1
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant

相似国自然基金

基于仿生矿化法构建氢离子捕获的炎症调节性水凝胶微球在卒中治疗中的研究
  • 批准号:
    82372120
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
中枢钠氢交换蛋白3在睡眠呼吸暂停呼吸控制稳定性中的作用和调控机制
  • 批准号:
    30900646
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
燃料电池用新型高性能聚合物质子导电膜的研究
  • 批准号:
    50373026
  • 批准年份:
    2003
  • 资助金额:
    8.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

CAS: Proton-Coupled Electron Transfer Reactions from Ligand-to-Metal Charge Transfer Excited States.
CAS:配体到金属电荷转移激发态的质子耦合电子转移反应。
  • 批准号:
    2400727
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Anti-Complement Immunotherapy for Pancreatic Cancer
胰腺癌的抗补体免疫治疗
  • 批准号:
    10751872
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
ProtonsInProteins: A novel approach for studying biological proton transfer
ProtonsInProteins:研究生物质子转移的新方法
  • 批准号:
    EP/Z000459/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Research Grant
Enhancing immune mediated head and neck cancer anti-tumor activity using nanoparticles
使用纳米粒子增强免疫介导的头颈癌抗肿瘤活性
  • 批准号:
    10747013
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
CAREER: Electrochemically Mediated Carbon Dioxide Separation via Non-Aqueous Proton-Coupled Electron Transfer
职业:通过非水质子耦合电子转移进行电化学介导的二氧化碳分离
  • 批准号:
    2237096
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Control of proton transfer by radio frequency energy and its application to hydrogen production from organic wastes
射频能量控制质子转移及其在有机废物制氢中的应用
  • 批准号:
    23K18546
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Research on double tunnel qubits by proton-synchronized electron transfer
质子同步电子转移双隧道量子位研究
  • 批准号:
    23H01979
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Mitochondrial transfer from astrocytes to glioblastoma cells drives tumor growth
线粒体从星形胶质细胞转移到胶质母细胞瘤细胞驱动肿瘤生长
  • 批准号:
    10579532
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
高出力プロトン電池の開発に向けたプロトン挿入メカニズムの究明
质子插入机制研究用于高功率质子电池的开发
  • 批准号:
    22J12864
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
CAS: Collaborative Research: Steering Proton-Coupled Electron Transfer Processes for Energy Conversion at the Metal Electrode/Porous 3D Material Interface
CAS:合作研究:引导质子耦合电子转移过程在金属电极/多孔 3D 材料界面进行能量转换
  • 批准号:
    2154919
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 57.73万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了