Bu yöntemde iyonizasyon için kullanılan çeşitli pulslu
lazerler (gaz, katı hal, boya lazerleri) vardır. Lazer ışını dalga boyları,
yakın UV bölgesinde veya IR bölgesindedir. Ticari MALDI kütle
spektrometrelerinin büyük çoğunluğunda dalga boyu 337 nm ve puls süresi~ 10-9
s olan azot lazerler kullanılmaktadır.
MALDI analizi için örnek, incelenen substansın (analit) özel
olarak seçilmiş bir kimyasal bileşik (matris) ile karıştırılmasıyla hazırlanır.
Matrisin özellikleri, lazer ışınınının yıkıcı özelliklerini hafifletmeli ve
analitin önemli bir parçalanma olmadan ‘yumuşak’ iyonizasyonuny sağlamalıdır.
Lazer, desorbe edilmiş numuneyi, onlarca ila yüzlerce mikron
arasında değişen partiküllere (plume- tüy, bulut) böler. Numune yüzeyinin
üzerinde, başlıca nötral partiküllerden oluşan yüksek lokal basınç alanı
oluşur. Ancak bu alan çeşitli tahminlere göre, toplam partikül sayısının 10-5
ile 10-3'ü arasında değişen yüklü partiküller de içerir. Plume
oluşumunun başlangıç aşamasında yoğunluğu, kondens durumdaki substansın
yoğunluğuna yakındır.
Plume genişlerken, mikron partiküller bireysel moleküllere
veya onların parçalarına (fragmanlarına) ve iyonlara (esas olarak matris
iyonlarına) ayrılır. Plume oluşumu sırasında oluşan moleküllerin iyonlaşması,
genellikle birincil iyonizasyon olarak kabul edilir.
Genişleyen plume’da, matrisin yüklü partikülleri ile analit
arasındaki iyon-molekül reaksiyonları nedeniyle, partiküller arasnda sürekli
çarpışmalar olur ve analitin iyonlaşmasına yolaçar. Buradaki iyonizasyon
ikincil iyonizasyondur.
Yöntem, yüksek molekül ağırlıklı biyoorganik moleküllerin,
sentetik polimerlerin, dendrimerlerin, fullerenlerin, ayrıca farklı kümeler
(cluster) ve nanopartiküllerin analizinde yaygın olarak kullanılmaktadır. LDI
(MALDI) iyonizasyonu ile modern kütle spektrometrik ekipman, bileşiklerin
molekül ağırlığı ve ampirik formüllerini ve bazı yapısal özelliklerini
belirlemeyi mümkün kılar.
MALDI tekniği kullanılarak substans iyonizasyonunun şematik
gösterimi
