Tussen druppel en detectie: wat meten we eigenlijk met massaspectrometrie?

donderdag 29 oktober 2026, 14:30
Between droplets and detection – Disentangling reactivity and ion activation in electrospray mass spectrometry
Promovendus
M.T.G.M. Derks
Promotor(s)
prof. dr. J. Roithova
Copromotor(s)
dr. J.A.A.W. Elemans
Locatie
Aula

Massaspectrometrie is een krachtige techniek waarmee chemische stoffen kunnen worden geïdentificeerd en reacties kunnen worden gevolgd. Voordat moleculen gemeten kunnen worden, moeten ze echter vanuit een oplossing naar de gasfase worden gebracht. Bij elektrospray-ionisatie gebeurt dit via een nevel van microscopisch kleine, elektrisch geladen druppels. Tijdens dit proces kunnen moleculen veranderen of zelfs uit elkaar vallen. Daardoor is wat de massaspectrometer meet niet altijd hetzelfde als wat er oorspronkelijk in de oplossing aanwezig was. In dit proefschrift zijn nieuwe apparatuur en experimentele methoden ontwikkeld om chemische reacties nauwkeuriger en grotendeels geautomatiseerd te onderzoeken met massaspectrometrie. Zo werden gecontroleerde stromingsreactoren gebouwd waarmee reactietijd, mengverhouding en vloeistofstroom onafhankelijk konden worden ingesteld. Daarnaast werden geautomatiseerde experimenten en moleculaire ‘thermometers’ gebruikt om systematisch te onderzoeken hoe de omstandigheden in de ionisatiebron de gemeten moleculen beïnvloeden. Met deze methoden kan beter onderscheid worden gemaakt tussen reacties in oplossing, processen in de druppels en fragmentatie tijdens de meting. Zo blijkt dat een eerder aan versnelde chemische reacties in microdruppels toegeschreven effect volledig kan worden verklaard door fragmentatie tijdens de meting. Het onderzoek laat daarmee zien hoe belangrijk het is om niet alleen te bepalen wat een massaspectrometer detecteert, maar ook hoe dat signaal is ontstaan.

Max Derks (1994) groeide op in Middelaar en studeerde in 2018 af aan de Avans Hogeschool (Chemistry of Food and Pharmal). Na zijn studie werkte hij binnen de medicinale chemie en aan een internationaal Eurostars-project, waarbij hij mede-uitvinder werd op verschillende patenten. Vanuit zijn interesse in techniek en laboratoriumautomatisering ontwikkelde hij daarnaast zijn eigen apparatuur voor het automatiseren van laboratoriumwerk. Een pilot met deze technologie aan de Radboud Universiteit vormde uiteindelijk de aanleiding voor zijn promotieonderzoek in de groep van prof. dr. Jana Roithová. Tijdens zijn promotie combineerde hij massaspectrometrie, flow chemie, automatisering en experimenteel ontwerp om chemische reacties te onderzoeken en beter te begrijpen hoe het ionisatieproces zelf massaspectrometrische metingen beïnvloedt.