صفحة 1 من 2 12 الأخيرةالأخيرة
النتائج 1 إلى 6 من 11
  1. #1
    عضو نشيط الصورة الرمزية ابو فرااس
    تاريخ التسجيل
    20 / 11 / 2009
    المشاركات
    1,658
    معدل تقييم المستوى
    114

    افتراضي عمل مطياف الكتلة في فحص تناول العقاقير المنشطة


    نعرف اولا..مطياف الكتلة (بالإنجليزية: Mass spectrometry‏)::

    هو تقنية تحليلية لتحديد العناصر المكونة لمادة أو جزيء ما. ويستخدم أيضا لتوضيح البنى الكيميائية للجزيئات، مثل الببتيدات والمركبات الكيميائية الأخرى.




    يعتمد مبدأ عمل مطياف الكتلة على تشريد المركبات الكيميائية لتوليد جزيئات مشحونة وقياس نسبة كتلتها إلى شحنتها.

    تجرى العملية في مطياف الكتلة بوضع العينة في الجهاز، حيث تأين المركبات بطرق مختلفة (مثلا بنسفها بحزمة إلكترونية)، مما يشكل الأيونات المشحونة. تحسب نسبة الكتلة للشحنة لهذه الجزيئات من حركة هذه الأيونات ضمن حقول
    كهرومغناطيسية.


    يتكون جهاز مطياف الكتلة من ثلاث وحدات:


    1- منبع للأيونات يشطر جزيئات العينة إلى أيونات.

    2-جهاز تحليل ويفرز الأيونات بحسب كتلتها عن طريق تطبيق حقول كهرومغناطيسية.

    3-مكشاف لقياس قيمة مؤشر الكمية وبذلك تعطي بيانات لحساب وفرة الأيونات الملتقطة.

    ولمطياف الكتلة استخدامات كمية ونوعية، تشمل تحديد هوية المركبات المجهولة، وتحديد التركيب النظائري للعناصر في الجزيء، وتحديد بنية المركب بمراقبة شظاياه.

    كما يستخدم في تحديد كمية مركب ما في العينة أو لدراسة كيمياء الأيونات في الطور الغازي (كيمياء الأيونات والجسيمات الحيادية في الفراغ).

    يستخدم مطياف الكتلة حاليا في مخابر التحليل التي تدرس الخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية لطيف واسع من المركبات.




    كيف يعمل مطياف الكتلة في فحص تناول العقاقير المنشطة


    لعبت الكيمياء التحليلية من خلال مطياف الكتلة دورا أساسيا في دوري كرة القدم الأمريكية البيسبول كيف ذلك؟ حيث استخدم مطياف الكتلة في معرفة اللاعبين الذين كانوا يتعاطون منشط السترويد الذي يتسبب في زيادة

    القدرة العضلية بطريقة غير قانونية. مما تسبب لكثير من اللاعبين فضيحة رياضية أخرجتهم من الفريق. عادة ما يتم فحص اللاعبين الرياضيين المشاركين في البطولات العالمية للتأكد من عدم تناولهم للمنشطات التي تحقن في الجسم أو تبلع بواسطة

    الفم وذلك عن طريق تحليل عينة من البول في جهاز يتكون من ثلاثة أجهزة متصلة مع بعضها البعض تشبه أجهزة ماكينات تصوير المستندات، يقوم الكيميائيين بتحليل العينة وباستخدام هذا الجهاز والذي يعرف باسم مطياف الكتلة mass spectrometer

    وتظهر النتيجة على الفور إما سلبية أو ايجابية.

    اذا كانت النتيجة ايجابية تبدأ وسائل الإعلام بالحديث عن المدة التي تعاطي فيها اللاعب المنشطات ومقدارها وهل حقق جوائز خلال فترة تعاطيه وغيرها من الأسئلة والاستفسارات الإعلامية دون أن تشير إلى الجهاز الذي استخدم للكشف عن هذه المنشطات في جسم الإنسان.


    شاهد هذا العرض الذي يوضح فكرة مطياف الكتلة





    *********************



    مطياف الكتلة mass spectrometer هو احد أهم التقنيات المستخدمة في الكيمياء التحليلية analytical chemistry ويصاحبه أكثر من مصطلح وهي على النحو التالي.
    جهاز الطيف الكتلي mass spectrometry هو جهاز تحليل يستخدم لتعين المركبات الكيميائية في عينة
    مطياف الكتلة mass spectrometer هو جهاز دقيق يستخدم لتحليل الكتل ويمكن أن يكون بحجم صغير تضعه فوق المكتب ويمكن ان يصل حجمه إلى حجم غرفة كبيرة.
    طيف الكتلة mass spectrum هي الخطوط التي تظهر على شكل منحنى بياني بارتفاعات مختلفة.
    فني مطياف الكتلة mass spectrometrist هو الفني المتخصص في تشغيل جهاز الطيف الكتلي.



    هذه هي الحالة التي كانت تواجه الكيميائيين في بدايات القرن التاسع عشر. والشكر يعود للعالم جون دالتون John Dalton الذي وضع النظرية الذرية، حيث أصبح من المعلوم إن المادة مكونة من ذرات وان الذرات المكونة لأي عنصر هي نفس الذرات،

    ولكن السؤال كان ما هو شكل الذرة وكيف تبدو وكم تزن؟ في العام 1897 اكتشف العالم ج ج طومسون J.J. Thomson الإلكترون من خلال دراسة سلوك أشعة المهبطـ، حيث اكتشف إن هذه الأشعة هي عبارة عن جسيمات صغيرة سالبة الشحنة

    سماها بالالكترونات، وبعد سنة من اكتشافه تمكن العالم ويلي وين Willy Wien من استخدام أشعة من جسيمات موجبة الشحنة تنبعث من الانود وتتحرك في اتجاه الكاثود. لاحظ العالم وين إن المجال المغناطيسي يؤثر على الأشعة الموجبة ويجعلها

    تنحرف. بعد ذلك وفي العام 1907 بدأ طومسون التحكم في مسار الأشعة الموجبة باستخدام مجال مغناطيسي ومجال كهربي. واكتشف انه يمكن أن يعين كتلة تلك الجسيمات من خلال معرفة مقدار الانحراف تحت تأثير المجالين الكهربي

    والمغناطيسي.



    في العام 1919 طور العالم فرانس استون Francis Aston طريقة طومسون وأدواته، ليصمم أول جهاز مطياف للكتلة. وهو جهاز يمكن أن نعرف من خلاله وزن الذرات والجزئيات. العالم استون استخدم المطياف لدراسة المئات من النظائر الطبيعية. اليوم الكيميائيين يستخدمون مطياف الكتلة لقياس الأوزان الجزئية للعناصر والنظائر والمركبات. وإضافة إلى ذلك فإنهم يستخدمونه في التعرف على المركبات الكيميائية في عينة ما، وتحديد مقدار كل مركب كيميائي في العينة وتحليل المركبات الكيميائية المعقدة.




    انحراف الجسيمات المشحونة ورصدها

    إنتاج الايونات وتعجيلها يعتبر من التجهيزات الأساسية في مطياف الكتلة ويأتي بعد ذلك عملية التحليل الكتلي والتي هي وظيفة جهاز مطياف الكتلة. وتتم هذه العملية من خلال تطبيق مجال مغناطيسي خارجي على الايونات الخارجة من غرفة التأين. تتأثر الجسيمات المشحونة المتحركة بسرعة في المجال المغناطيسي الخارجي فتتأثر بقوة مغناطيسية تعمل على انحرافها عن مسارها ويعتمد مقدار الانحراف على كتلة تلك الجسيمات المشحونة ومقدار الشحنة على كل جسيم.

    يتم التعامل مع هاذين المتغيرين (الكتلة والشحنة) من خلال قيمة النسبة بين الكتلة والشحمة. والتي تعرف بـ mass-to-charge ratio ويرمز لها بالرمز m/z. فمثلا اذا كان الايون له كتلة مقدارها 18 amu وشحنة +1 فان النسبة m/z تساوي 18. وإذا كانت الكتلة 36 amu والشحنة +2 فان النسبة m/z تساوي أيضا 18. في معظم الأحيان يكون مقدار الشحنة +1. وهذا يعني ان النسبة m/z لأغلب الايونات التي تعبر المجال المغناطيسي لمطياف الكتلة هو نفسه كتلة الايون.

    النتيجة النهائية هي إن كل ايون يسلك مسار مستقل يعتمد على كتلة كما هو موضح في الشكل أعلاه. فحزمة الايونات A تمثل الايونات الأخف وزنا في حين إن حزمة الايونات C هي الأكثر وزنا وحزمة الايونات B تقع بين الحزمتين. نلاحظ أن انحراف حزمة الايونات A اكبر من انحراف الحزمة B وانحراف الحزمة B اكبر من انحراف الحزمة C. والجدير بالذكر إن حزمة واحدة فقط هي التي تعبر إلى وحدة الكشف ليتم رصدها. ويقوم الفني المختص بتعديل مقدار شدة المجال المغناطيسي ليتمكن من رصد كل الايونات.

    يستخدم برنامج كمبيوتر لتحليل البيانات التي رصدت بواسطة الكاشف ويعرضها في صورة مخطط بياني يسمى طيف الكتلة mass spectrum يمثل المحور x الكتلة بوحدة amu في حين يمثل المحور y الشدة وهي كمية تعبر عن مقدار الايونات عن تلك الكتلة.




    استخدام مطياف الكتلة في تحليل العينات


    قديما استخدم مطياف الكتلة لتحليل العينات في صورة غاز ولكن في يومنا هذا يمكن تحليل جميع أنواع العينات حتى لو كانت في الصورة السائلة أو الصلبة. يقوم الفني المختص بإدخال العينة في غرفة التأين وإذا كانت العينة معقدة التركيب فانه يدخلها

    في مرحلة ابتدائية وظيفتها فصل مركبات العينة إلى أجزاء ويستخدم لهذا الغرض جهاز Chromatography يمكن ان نسميه جهاز الفصل اللوني وهو من أكثر الطرق المستخدمة لعميلة الفصل الابتدائية

    ويمكن أن تتم من خلال جهاز الفصل اللوني الغازي gas chromatography (GC) أو جهاز الفصل اللوني السائلliquid chromatography (LC). وفي هذه الطريقة يتم فصل العينة إلى سلسلة من المركبات عن طريقة تحليل العينة في المرحلة الأولى في

    صورة غاز أو سائل ومن ثم تمريرها في مادة أخرى كمرحلة ثانية. العنصر القابل للذوبان في المرحلة الأولى يتحرك بسرعة اقل من العنصر الغير مذاب ولكنه في المرحلة الثانية يذوب. ونتيجة لذلك فان العناصر المختلفة تنفصل عن بعضها البعض. وكل

    عنصر يدخل إلى مطياف الكتلة لتتم عملية التحليل الكتلي.




    اختبار فحص وجود أثار لتناول العقاقير المنشطة من خلال تحليل البول باستخدام عملية الفصل gas chromatography ثم باستخدام أكثر من جهاز مطياف الكتلة بتقنية تعرف باسم مطياف الكتلة الترادفي tandem mass spectrometry وذلك في الفحوصات التي تتطلب دقة تحليلية عالية.


    كيف تتحقق لجنة التحكيم من تعاطي الرياضيين لمنشط السترويد أم لا؟ في البداية يقوم الكيميائي بتحليل عدة أنواع من السترويد المتعارف عليها ليحصلوا على طيف الكتلة الخاص بهذه المركبات لاستخدامها في عملية المقارنة. ثم في المرحلة الثانية يتم إجراء تحليل عينة بول عادي لا يوجد فيه أثار لمنشط السترويد ثم يتم فحص عينة من البول للمشاركين في الألعاب الرياضية بواسطة تقنية الفصل اللوني ومطياف الكتلة. تتم بعد ذلك مقارنة نتائج الطيف الكتلة بطيف الكتلة لعينة البول النقية لمعرفة اذا ما وجد أي اثأر للمنشطات المحظورة.

    لاحظ في الشكل الموضح أعلاه أن هناك قيمة عظمى في نتائج الفحص للعينة تتطابق تماما مع القيمة العظمى لطيف الكتلة في عينة السترويد وهذا يشير إلى تناول صاحب هذه العينة للسترويد.


    تطبيقات أخرى لجهاز مطياف الكتلة

    فحص تناول المنشطات يعتبر احد التطبيقات العديدة لجهاز مطياف الكتلة. فان هناك الكثير من التطبيقات الهامة والأساسية والتي لا يمكن لأي باحث الاستغناء عنها ومن هذه التطبيقات نذكر بعض الأمثلة:

    (1) يستخدم الفلكيون
    جهاز مطياف الكتلة لتحديد أنواع العناصر والنظائر الموجودة في الرياح الشمسية فعلى سبيل المثال طيف الكتلة للرياح الشمسية كشف عن وجود العناصر التالية وهي الكربون (12 amu) والأكسجين (16 amu) والنيون (20 amu) والماغنيسيوم ( amu) والسيلكون (28 amu) والحديد (56 amu).



    (2) يستخدم علماء البيئة مطياف الكتلة في الكشف عن السموم في الأسماك الملوثة وكذلك في قياس مقدار الجسيمات وأنواعها في الهواء واستخدام هذه البيانات في مراقبة التغيرات الجوية.

    (3) علماء الأحياء يستخدموا جهاز مطياف الكتلة في التعرف على تركيب الجزئيات البيولوجية المعقدة، مثل الكربوهيدرات والبروتينات والأحماض الامينية. وعلى سبيل المثال علماء الفيروسات استخدموا مطياف الكتلة في فهم أكثر عمقا لفيروس المناعة HIV.

    (4) أطباء التخدير استخدموا مطياف الكتلة خلال العمليات الجراحية لقياس معدلات الايض في الخلية الحية، ولتقدير حجم ثاني أكسيد الكربون الناتج بالنسبة لحجم الأكسجين لمعرفة اذا ما كانت خلايا المريض تتلقى الكمية الكافة من الأكسجين.

    (5) الجيولوجيين استخدموا مقياس الكتلة لتحديد مواقع الآبار النفطية عن طريق تحليل طيف الكتلة للصخور للبحث عن وجود أثار نفطية قبل الشروع في عمليات الحفر. كما يمكن استخدام جهاز مطياف الكتلة في قياس أعمار الاحافير من خلال قياس الكربون 12 والكربون 14 النظير في العينة لمعرفة عمرها.


    بالطبع هذه التطبيقات لا تكون على عناوين الأخبار مثل أخبار الرياضة وفحص نجوم الرياضة لتناوله عقار السترويد وخاصة اذا ظهرت النتيجة ايجابية. ولهذا كان تركيزنا في هذا المقال على فحص عقار السترويد لتوضيح فكرة عمل جهاز مطياف الكتلة. أتمنى ان يكون الموضوع مفيدا والآن عندما نسمع ان احد الرياضيين اخرج من البطولة بسبب تناول عقار السترويد سنعرف كيف تم التأكد من ذلك.

  2. - صفحة جديدة 1

  3. #2

  4. #3
    عضو نشيط الصورة الرمزية ابو فرااس
    تاريخ التسجيل
    20 / 11 / 2009
    المشاركات
    1,658
    معدل تقييم المستوى
    114

    افتراضي رد: عمل مطياف الكتلة في فحص تناول العقاقير المنشطة

    ام اللولو

    لاخلا ولاعدم


  5. #4

  6. #5
    عضو نشيط الصورة الرمزية ابو فرااس
    تاريخ التسجيل
    20 / 11 / 2009
    المشاركات
    1,658
    معدل تقييم المستوى
    114

    افتراضي رد: عمل مطياف الكتلة في فحص تناول العقاقير المنشطة

    اقتباس المشاركة الأصلية كتبت بواسطة سـنين مشاهدة المشاركة
    يعطيك العافية أخي الفاضل..

    موضوع قيّم..

    ألف شكر..

    سنين

    كفي بهجة السرور التي تأتي معكِ

    أسعدكِ المولى في كل حين و منحكِ ما أردتِ

    تيجان من الجوري تعطر سماءكِ



  7. #6
    عضو مميز الصورة الرمزية توفيق الضمور
    تاريخ التسجيل
    14 / 03 / 2008
    المشاركات
    6,660
    معدل تقييم المستوى
    323

    افتراضي رد: عمل مطياف الكتلة في فحص تناول العقاقير المنشطة

    شكرا لك
    اخي ابو فراس
    على الموضوع القيم والمفيد

صفحة 1 من 2 12 الأخيرةالأخيرة

معلومات الموضوع

الأعضاء الذين يشاهدون هذا الموضوع

الذين يشاهدون الموضوع الآن: 1 (0 من الأعضاء و 1 زائر)

المواضيع المتشابهه

  1. الحكمه من تناول التمر بعدد فردي
    بواسطة بحور الشوق في المنتدى ركن التوعية الصحية
    مشاركات: 8
    آخر مشاركة: 05 / 03 / 2010, 09 : 02 PM
  2. آداب تناول الطعام - بوربوينت
    بواسطة أم اللولو في المنتدى ركن الصفوف الاولية (العام)
    مشاركات: 18
    آخر مشاركة: 05 / 03 / 2010, 46 : 12 AM
  3. ما حكم تناول المصحف الشريف باليد اليسرى
    بواسطة أم اللولو في المنتدى ركن التوعية الدينية
    مشاركات: 1
    آخر مشاركة: 13 / 09 / 2009, 12 : 08 AM
  4. أطياف لكل قلب شفاف
    بواسطة بانوراما001 في المنتدى ركن استراحة المعلم
    مشاركات: 4
    آخر مشاركة: 22 / 01 / 2009, 59 : 12 AM
  5. مع الدكتور جابر القحطاني (أستاذ العقاقير )..
    بواسطة alzuhary في المنتدى ركن التوعية الصحية
    مشاركات: 12
    آخر مشاركة: 23 / 06 / 2008, 23 : 02 PM

المفضلات

المفضلات

ضوابط المشاركة

  • لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
  • لا تستطيع الرد على المواضيع
  • لا تستطيع إرفاق ملفات
  • لا تستطيع تعديل مشاركاتك
  •  
تابعونا عبر تويتر
RSS RSS 2.0 XML MAP HTML


Search Engine Optimization by vBSEO 3.6.1