Massespektrometri (MS) bruges til at veje molekyler og beskrive deres sammensætning, fx aminosyrerækkefølgen i proteiner.

I dette projekt ønsker vi at kombinere MS med fluorescensspektroskopi og belyse (bio)molekylers konformationer eller lokale strukturer baseret på FRET (Förster Resonance Energy Transfer). I FRET overføres energien fra et elektronisk anslået farvestof (donor) til et andet (acceptor), en proces der afhænger af hvert farvestofs fotofysik, deres adskillelse og orientering ift. hinanden. Vi vil benytte et nyligt bygget og unikt instrument, LUNA2 (LUminescence iNstrument in Aarhus 2), der muliggør eksperimenter ved kryogene temperaturer på ”frosne” molekylære ioner. Da ionernes indre energi er lille, er de lidet fleksible, hvilket giver meget skarpere spektre end ved stuetemperatur, og som derfor kan tolkes vha. modelberegninger. Desuden kan konformerer (specifikke geometriske former, se figur) udvælges baseret på bølgelængden af det indkommende laserlys,- kun de ønskede ioner ser lyset og stråler.

Vi vil undersøge farvestoffers fotofysik i detalje og betydningen af enkelte vandmolekyler eller ladninger fra fx ladede aminosyrer for energioverførselsprocessen. En fuld forståelse af gasfase-FRET er nødvendigt for at udbrede teknikken og gøre den til en naturlig del af det store MS værktøjssæt. Særligt har FRET et kæmpe potentiale ifm. "native" electrospray ionisering, hvor den biologisk relevante konformation er bevaret i overgangen fra væske til gasfase og vil supplere "ion-mobility" spektrometri, som giver global information omkring molekylers form.