Које неплатилне једињења анализирају ГЦ-МС?

Гасна хроматографија-масена спектрометрија (ГЦ-МС) је моћна аналитичка техника која се широко користи за анализу испарљивих и полумолативних једињења. Међутим, такође се може користити за анализу невојној једињења кроз различите методе, укључујући дериватизацију. Овај чланак истражује врсте невојних једињења анализираних ГЦ-МС, њиховим важности и методама које их користе за откривање.

Желите да знате више о разлици између ЛЦ-МС и ГЦ-МС, молимо вас да проверите овај чланак:Која је разлика између ЛЦ-МС и ГЦ-МС?

Шта су неколатилна једињења?

Неколатилна једињења су супстанце које не испарава лако на собној температури. Они су углавном веће молекулске тежине и поларитет, чинећи их мање погодним за директну анализу ГЦ-МС без модификације. Уобичајени примери укључују:

Полимери и адитиви: супстанце које се користе у пластичној и амбалажном материјалу.

Биомолекули: као што су аминокиселине, протеини и одређени липиди.

Фармацеутски производи: активни фармацеутски састојци (АПИ) и њихови метаболити.

Загађивачи на животну средину: Стални органски загађивачи (Попс) и тешки метали.

Технике дериватизације

Да би се анализирала неколатилна једињења користећи ГЦ-МС, често је потребна дериватизација. Овај процес укључује хемијски модификовање једињења како би се повећала његова волатилност или стабилност. Уобичајене методе дериватизације укључују:

Силанизација: Замена активних атома водоника у функционалној групи са силицијумном групом (нпр. Триметилсилил). Ова метода је ефикасна за алкохоле, амини и карбоксилне киселине.

Ацилација: Ова метода уводи ацилне групе за унапређење нестабилности и обично се користи за масне киселине и аминокиселине.

Метилација: Ова техника додаје метил групе једињењима да повећају волатилност и детективност.

Ове технике дериватизације могу трансформисати нехлабилна једињења у образац који се може ефикасно анализирати ГЦ-МС.

За више информација о бочицама за аутоматско коришћење гасне хроматографије погледајте овај чланак:2 мЛ аутосамплерска бочице за гасну хроматографију

Које неплатилне једињења се могу користити ГЦ-МС за анализу?

1. Загађивачи на животну средину

ГЦ-МС се широко користи за анализу нехлабилних органских опасних материја које су наведене од стране еколошких агенција. На пример, америчка Агенција за заштиту животне средине (ЕПА) је предложила методе за анализу приоритета загађивача као што су:

Поликлорирани бифени (ПЦБ): Индустријска хемикалија позната по својој постојаности животне средине.

Пестициди: Остаци из пољопривредних пракси које контаминирају земљу и воду.

Границе детекције за ова једињења су обично између 1 и 28 ппб, што показује високу осетљивост ГЦ-МС када се у комбинацији са одговарајућим техникама екстракције, као што су чврста фазна микроекстракција (СПМЕ).

2 Анализа безбедности хране

У области безбедности хране ГЦ-МС се користи за идентификацију нехлабилних контаминаната који могу да се пресекују од амбалажних материјала у храну. Ови контаминанти укључују:

Пластификатори: хемикалије додају пластику за повећање флексибилности; Примери укључују фталате.

Адитиви: На пример, антиоксиданти или конзерванси који могу да испадне у храну.

Способност анализе ових једињења је пресудна за осигурање безбедности потрошача и поштовање регулаторних стандарда.

3. Фармацеутска једињења

Фармацеутска анализа често захтева идентификацију нехлабилних фармацеутских састојака и њихових метаболита. Примери укључују:

Активни фармацеутски састојци (АПИ): Примарни састојак одговоран за терапијски ефекат.

Метаболити: Производи формирани током метаболизма лека у биолошком систему.

ГЦ-МС омогућава детаљну анализу ових једињења, помагање у фармакокинетичким студијама и развоју формулације лекова.

4. Биолошки узорци

У метаболомима се ГЦ-МС користи за анализу нехлабилних метаболита у сложеним биолошким узорцима као што су урин или крв. Обично анализирана једињења укључују:

Аминокиселине: Грађевински блокови протеина, који могу указивати на прехрамбени статус или метаболички поремећаји.

Органске киселине: Метаболити укључени у разне биохемијске путеве.

Ова апликација је пресудна за разумевање метаболичких потписа у контексту здравља и болести.

ГЦ-МС Аналитичке методе

Припрема узорака

Када се анализира нехлабилна једињења користећи ГЦ-МС, ефикасна припрема узорка је од суштинске важности. Технике се могу укључивати:

Екстракција течно-течности (ЛЛЕ): раздваја аналитике од водених матрица.

Вађење чврстог фазе (СПЕ): Концентрише анализе од сложених смеша пре анализе.

Инструментација

Типично ГЦ-МС Сетуп укључује:

Гас хроматограф: раздваја испарљиве компоненте на основу њихове партиције између стационарних и мобилних фаза плина.

Масени спектрометар: Идентификује једињења на основу њиховог омјера масовне наводе (М \ / З), пружајући структурне информације.

Анализа података

Једном када се стекне масовни спектар, анализа података укључује упоређивање масовног спектра у познату библиотеку или базу података да би тачно идентификовала једињење. Напредни софтверски алати олакшавају ову поређење, чиме побољшавају идентификацију.

Да ли знате разлику између ХПЛЦ бочица и ГЦ бочица? Проверите овај чланак:Која је разлика између ХПЛЦ бочица и ГЦ бочица?

Закључак

Гасна хроматографија-масена спектрометрија и даље је кључна технологија у аналитичкој хемији за откривање невојнолошких једињења у различитим областима као што су наука о животној средини, безбедност хране, фармацеутских производа и метаболомија. Иако је директна анализа ових једињења изазовна због својих урођених својстава, технике дериватизације су увелико прошириле опсег ГЦ-МС апликација. Како се аналитички методи и даље развијају, ГЦ-МС ће вероватно играти све важну улогу у обезбеђивању безбедности и усаглашености у индустрији док олакшавају напредак у научним истраживањима.