Tehnologia combinată cromatografie lichidă-spectrometrie de masă (LC-MS) combină capacitatea ridicată de separare a cromatografiei lichide și sensibilitatea și selectivitatea ridicate a spectrometriei de masă și a devenit un instrument indispensabil în chimia analitică modernă. În ultimii ani, tehnologia LC-MS a făcut progrese semnificative în multe domenii, promovând dezvoltarea cercetării științifice și a aplicațiilor.
Inovație tehnologică
Progrese în tehnologia ionizării
Tehnologia de ionizare la presiune atmosferică (API): ionizarea prin electrospray (ESI) și ionizarea chimică la presiune atmosferică (APCI) sunt cele mai frecvent utilizate tehnologii API în prezent. ESI este potrivit în special pentru analiza compușilor polari, în timp ce APCI este potrivit pentru compuși polari neutri sau slabi. În ultimii ani, dezvoltarea tehnologiei de ionizare nano-spray (nano-ESI) a permis LC-MS să analizeze probe ultramicroscopice, iar sensibilitatea sa poate atinge nivelul femtomolar.
Îmbunătățiri ale surselor de ioni: dezvoltarea de noi surse de ioni, cum ar fi fotoionizarea la presiune atmosferică (APPI) și ionizarea prin desorbție cu laser la presiune atmosferică (APLDI) extinde și mai mult domeniul de aplicare a LC-MS.
Îmbunătățirea spectrometrului de masă
Spectrometrele de masă de înaltă rezoluție: cum ar fi spectrometria de masă prin rezonanță cu ciclotron cu transformare Fourier (FT-ICR-MS) și spectrometria de masă în timp de zbor (TOF-MS), oferă o rezoluție mai mare și precizie de masă și pot distinge rapoarte foarte apropiate dintre masă și încărcare.
Tehnologia spectrometriei de masă în mai multe etape: dezvoltarea tehnologiilor de spectrometrie de masă în tandem (MS/MS) și spectrometrie de masă în mai multe etape (MSn) permite LC-MS să efectueze analize structurale și analize cantitative mai complexe.
Extinderea câmpurilor de aplicație
1. Diagnostic biomedical și clinic
LC-MS joacă un rol important în detectarea și cuantificarea biomarkerilor și poate analiza mai mulți biomarkeri simultan, cu sensibilitate ridicată și specificitate ridicată. De exemplu, LC-MS a devenit metoda standard în screeningul bolilor metabolice genetice neonatale și în studiile privind metabolismul medicamentelor.
În diagnosticul clinic, LC-MS este utilizat pentru a detecta urme de metaboliți și reziduuri de medicamente în probe biologice, cum ar fi sânge și urină, îmbunătățind acuratețea și sensibilitatea diagnosticului.
2. Siguranța alimentară și monitorizarea mediului
LC-MS este folosit din ce în ce mai mult în testarea siguranței alimentelor și poate detecta reziduuri de pesticide, reziduuri de medicamente veterinare și aditivi alimentari în alimente. De exemplu, detectarea precisă a urmelor de compuși în substraturi complexe poate fi realizată prin LC-MS.
În monitorizarea mediului, LC-MS este utilizat pentru a detecta poluanții din probele de mediu, cum ar fi reziduurile de pesticide din sol și poluanții organici din corpurile de apă.
3. Metabolomica si Proteomica
LC-MS este unul dintre instrumentele principale în cercetarea metabolomică și proteomică, permițând izolarea și identificarea macromoleculelor biologice complexe. Prin LC-MS, cercetătorii pot avea o înțelegere cuprinzătoare a căilor metabolice și a expresiei proteinelor în organisme.
Utilizarea combinată a cromatografiei lichide și a spectrometriei de masă (LC-MS) a făcut progrese semnificative în inovarea tehnologică și extinderea aplicațiilor, oferind un sprijin puternic pentru cercetarea științifică și aplicațiile practice.