CQM - Centro de Química da Madeira

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Mass Spectrometry

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Introduction

The mass spectrometry is a technique that allows the identification of many chemical species and characterizes their nature, providing qualitative and quantitative information. Accompanying the technological development, the mass spectrometry also experienced immense progress in recent years in terms of instrumentation and application in many areas.

Applications

It stands out, within the field of applications, the proteomic analysis (protein composition of a fluid, cell or tissue at a given time and physiological condition), which has already provided significant advances in all biological areas, particularly in health. The synthesis of agents for treatment of neurodegenerative diseases and inflammatory; the great importance in the search for anti-carcinogenic agents, the discovery of potential antimicrobial agents and in the development of methodologies for analysis of compounds with potential pharmacological interest. The mass spectrometry is undoubtedly a cutting edge at present, which contributes decisively to its importance at the biological level, widely recognised with the award of the Nobel Prize in Chemistry in 2002 for the development of techniques and methods for the identification and structural analysis of biological macromolecules. The mass spectrometry is currently a major instrumental support in the critical areas of research and technology such as life sciences, health and the environment, thus contributing to the overall scientific development of the country to the highest international level.

Some examples of technological routine applications

  • Food industry: identification and characterization of oils and fats.
  • Paint and polymer industries: identification and structural characterization of polymers;
  • Pharmaceutical industry: identification and structural characterization of new compounds and natural products for biomedical application;
  • Environmental Control: identification of organic pollutants in wastewater.

Research applications under way in CQM

The mass spectrometry equipment installed on CQM, within the National Program for Scientific Re-equipment, integrating the National Network of Mass Spectrometry (REDE/1508/REM/2005) is being used as a routine tool for structural characterization of compounds in solution by researchers of CQM from the following national R&D projects, PhD and Post-doctoral grants:

  • ANTIVINMAC - Determination of Antioxidant Potential, Amino Acids and Biogenic Amines in Wines from Canárias, Azores and Madeira (ongoing)
Reference: INTERREG IIIB-MAC 2005-2008
Fellow(s) integrated in the project: Catarina Grace Luís
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GR
  • BIOPOLIS – building an European Bioregion (ongoing)
Reference: Interreg IIIB 05/MAC/2.3/C14Fellow(s) integrated in the project: Tatiana de Souza Weinhold
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GR
Fellow(s) integrated in the project: Susana Sofia Ramos
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GPD (under the project)
  • DENDRALGENE - Design of New Gene Delivery Vectors Based on Dendrimers, Alginate and the RGD Sequence for Bone Tissue Engineering (ongoing)
Reference: PTDC/SAU-BEB/71161/2006
Fellow(s) integrated in the project: Susana Sargo
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GR
  • FUNCMETAL-Functionalized Metallodendrimers Based on 2,4,6-tri-substituted-1,3,5-triazine Core Derivatives (initiated in January 2008)
Reference: PTDC/QUI/64202/2006
Fellow(s) integrated in the project: Manuel Jardim
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GR
Fellow(s) integrated in the project: Swarup Maiti
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GPD (under the project)
  • Bone Tissue Engineering Via Local Gene Delivery (ongoing)
Reference: SFRH/BD/19450/2004/NG2H
Fellow(s) integrated in the project: José Luís Santos
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GD
  • Effect of heating process in the formation of typical aromatic compounds of Madeira wine (ongoing)
Reference: SFRH/BD/24177/2005
Fellow(s) integrated in the project: Vanda Pereira
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GD
  • Isolation and Characterization of Active Principles From High Plants Against Tuberculosis (ongoing)
Fellow(s) integrated in the project: Sandra Cristina Gonçalves Gouveia
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GD
Reference: SFRH/BD/24227/2005
  • Chemical characterization and hierarchy (by chemometrics) of aging flavours of fortified wines (ongoing)
Reference: SFRH/BD/28660/2006
Fellow(s) integrated in the project: Ana Cristina Pereira
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GD
  • New Metallomolecular Wires Based in Oligothiophene Bridging Systems - A Systematic Study (ongoing)
Reference: SFRH/BD/29325/2006
Fellow(s) integrated in the project: João Figueira
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GD
  • Valorization of Residues From Fruit Transformation Industries in Madeira (ongoing)
Reference: SFRH/BD/32334/2006
Fellow(s) integrated in the project: Pedro Miguel Sena da Costa Branco
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GD
  • Evaluation of aromatic potential of Vitis vinifera varieties used in the preparation of Vinhos Terras Madeirenses. Influence of exogenous enzimatic action and the polymeric fraction in the wine aromatic properties. (ongoing)
Reference: SFRH/BD/38855/2007Fellow(s) integrated in the project: Rosa Perestrelo
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GD
  • Development of a methodology for the detection of biomarkers in respiratory allergic diseases based upon the application of solid phase m microextraction coupled with gas chromatography. Contributions for the establishment of a diagnosis method. (ongoing)
Fellow(s) integrated in the project: Michael Caldeira
Reference: SFRH/BD/40374/2007
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GD
  • Synthesis of Metallodendrimers based on 2,4,6-tri-substitued-1,3,5-triazine Derivatives (start in 2008)
Reference: SFRH/BPD/37576/2007Fellow(s) integrated in the project: Manoj Trivedi
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GPD
  • Nanotemplating of Calcium Phosphates for Gene Delivery Using Dendrimers (start in 2008)

Reference: SFRH/BPD/38775/2007Fellow(s) integrated in the project: Vuk Uskokovic
Type of grants (research (GR)/doctorate (GD)/post-doctoral(GPD)/other): GPD


MS Equipment

The equipment installed in CQM/UMa within the National Program for Scientific Re-equipment/FCT integrates the Portuguese Mass Spectrometry Network .The rules of access and use of equipment, and the rights and obligations of users are regulated by a Model Management (PDF in Portuguese), agreed amongst all participants in the network, and by the regulation of the operation of each node (RFN).

Project reference: REDE/1508/REM/2005

Coordinator: João Rodrigues

Node Manager: José Câmara

Technical Unit: Ying Li

Type of equipament: B – Small equipment

  • Mass  Spectrometer  type Ion trap multipolar (System LCMSMS Bruker Esquire 6000) with  ESI e APCI sources, capacity MSn.
  • Liquid chromatograph coupled (DIONEX ULTIMATE 3000 Fast Separation LC) with a detector of diodes (PDA 3000) and collector of fractions.
  • Computer HP XW6200.
  • Software: COMPASS including SmartSuite for automatic optimization of all experimental parameters and Chromeleon®.
  • Nitrogen generator with compressor, Model NM30L da Peak Scientific.

Total investment≈ 166000€

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Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional


Use Regulation

O equipamento instalado no CQM/UMa, ao abrigo do Programa Nacional de Re-equipamento Científico/FCT integra a Rede Nacional de Espectrometria de Massa. As regras de acesso e utilização do equipamento, assim como os direitos e deveres dos utilizadores estão regulados por um Modelo de Gestão (PDF), acordado entre todos os participantes na Rede, pelo regulamento de funcionamento do Nó (RFN) e ), e pelo tarifário aplicável.

Extractos do Modelo de Gestão da Rede Nacional de Espectrometria de Massa (RNEM)

A RNEM é constituída por participantes, aderentes e utilizadores.

  • São participantes as entidades que, no momento de arranque da rede, ou posteriormente, dispuserem de equipamento que seja disponibilizado para o funcionamento desta, seja equipamento já existente, ou adquirido expressamente com este fim através de financiamento da FCT.
  • São aderentes todas as entidades que declarem, expressamente, estar interessadas na utilização regular e frequente do equipamento da RNEM, após o arranque, bem como em participar em acções futuras, eventualmente a desenvolver pela RNEM.
  • São utilizadores, todas as entidades que necessitem de utilizar, esporadicamente, os serviços da RNEM.

Organização da RNEM

Conselho Coordenador (CC)

Comissão Científica (CCien)

Comissão de Aconselhamento (CA)

Definição de Nó da Rede – Instituição/Centro/Departamento que gere e é responsável pela gestão de um ou mais equipamentos pertencentes à Rede.

GESTOR DO NÓ (GN)

Composição

O GN é um membro do Nó designado pela Instituição/Centro/Departamento em que se insere, sendo a sua nomeação sujeita a aprovação do Conselho Coordenador.

Competências

• Responsabilidade pela gestão dos equipamentos integrados no Nó.

• Apoio científico aos utilizadores do Nó.

• Elaboração de relatórios anuais que, na fase transitória inicial, deverão ser semestrais, sobre o funcionamento do Nó, nas vertentes científica, financeira, operacional e logística, a enviar ao CC.

Observação: o formulário para a elaboração dos relatórios deverá ser disponibilizado on-line.

• Recolha dos relatórios científicos elaborados pelos utilizadores da Rede (UR) a enviar ao CC.

• Propor ao CC através da CA as normas de funcionamento dos equipamentos de EM do seu Nó, com base nas normas gerais de funcionamento da Rede.

• Responsabilidade pela distribuição do tempo de utilização do equipamento de EM integrado no Nó, de acordo com as normas internas do Nó e as recomendações do CC.

• Responsabilidade pela divulgação, no portal, da alocação do tempo no Nó.

• Organizar seminários e “workshops” para assegurar que os utilizadores usam de maneira optimizada as facilidades da Rede.

• Fazer recomendações ao CC (através da CA) sobre a actualização ou compra de equipamento e a actualização ou contratação de pessoal técnico de maneira a manter um serviço eficiente.

• Manter um registo actualizado da utilização do equipamento (portal da “internet”/ registo de utilização) especificando o utilizador e o período de utilização. Este registo deverá ser disponibilizado à CA quando solicitado.

• Definir os custos de utilização para o UR em articulação com a CA.

• Implementar e optimizar metodologias, através de acções de formação e permuta entre os Nós.

Para utilizadores da Rede que integram o sistema de I&D será usado o princípio do utilizador pagador.

Para utilizadores da Rede – empresas:

Cada GN deverá estabelecer a sua tabela de preços de modo a que funcionem as leis do mercado e da concorrência.

UTILIZADOR DA REDE – UR

Definição: qualquer investigador, grupo de investigação ou Entidade que requer tempo de utilização de equipamentos de EM da Rede.

Incumbências do UR

• Preencher e apresentar o formulário requerido para solicitar os diferentes serviços proporcionados pela Rede.

• Apresentar relatórios de utilização, tendo em conta as normas de funcionamento do equipamento do Nó, a enviar ao GN . A apresentação do relatório será obrigatória para uma posterior utilização dos equipamentos de EM da Rede.

Observação – O formulário para a elaboração dos relatórios deverá ser disponibilizado on-line.

• Agradecer a utilização dos equipamentos da Rede em qualquer comunicação/publicação científica contendo resultados obtidos no âmbito da utilização desses equipamentos, de acordo com um modelo a definir pelo CC.

• Considerar a possibilidade dos elementos do Nó serem convidados como co-autores das publicações mencionadas em 3, caso as contribuições em termos de aquisição e análise de dados o justifiquem.

• Efectuar o pagamento dos serviços prestados.

Gestão dos Nós

• A contabilização dos recursos na RNEM empregará, sempre que for tecnicamente exequível, um modelo comum, que torne a utilização das infra-estruturas dos vários Nós transparente ao utilizador e facilmente auditável.

• A contabilização dos recursos utilizados será feita anualmente, embora semestralmente na fase inicial e os relatórios de utilização serão apresentados pelo PCC à FCT nos termos que vierem a ser acordados.

• As verbas resultantes dos pagamentos pelos utilizadores serão receitas próprias das Instituições responsáveis pelos Nós, destinando-se prioritariamente a suportar despesas de operação, manutenção e renovação do equipamento do respectivo Nó.

Definição dos tempos de utilização

Conforme o estipulado no Modelo de Gestão da RNEM, o tempo de utilização do equipamento será atribuído de acordo com o seguinte critério:

• 60% para a Instituição de acolhimento do equipamento

• 30% para as outras Instituições que integram a RNEM

• 10% para prestação de serviços a Instituições ou Organismos exteriores.


Price List

The provision of services is one of the responsibilities of the nodes of the RNEM. Thus, within the installed capacity and according to what was defined and what will be defined in terms of the network, particularly regarding the equipment time dedicated to this function and price policy adopted, services of mass spectrometry will be available:

• To research groups from other National / International universities;

• To Units of Health, such as Health Centres and Hospitals;

• To Companies;

• To public or private laboratories.

 

Prices and Services

Type of Services*

Prices#

API / Ion Trap
- small molecules -

CQM
and
RNEM

User members

Universities

Others**

ESI /APCI

15 €

30 €

45 €

Fragmentation of each molecular ion

15 €

30 €

45 €

 

 

 

 

LC-MS/MS*

50 € / h

100 € / h

200 € / h

#Prices without taxes (IVA).
*For Mass spectrometry assays requiring the development of analytical methods, please order a quotation.
**For large number of samples or analyses a special discount packaged is available.


Analyses Request Forms

O formulário para pedido de análise pode ser enviado por e-mail ( This e-mail address is being protected from spam bots, you need JavaScript enabled to view it ) mas deve acompanhar sempre amostra.

Formulário disponível em: LCMSMS Form

 
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