Која је разлика између ГЦ-МС и ГЦ-МС \ / МС?

Гасна хроматографија-масена спектрометрија (ГЦ-МС) и гасна хроматографија-Тандем Масена спектрометрија (ГЦ-МС \ / МС) су напредне аналитичке технике које се широко користе у различитим научним областима као што су фармацеутски производи, еколошке науке и сигурност на храну. Док оба метода користе гасну хроматографију (ГЦ) за одвајање и масовну спектрометрију (МС) за идентификацију, они се увелике разликују у својим оперативним механизмима, могућностима и апликацијама. Овај чланак детаљно истражује ове разлике.

Шта је ГЦ-МС?

Припрема узорака

ТРАВНИ ФАЗА Екстракција (СПЕ) или екстракција течно-ликвида (ЛЛЕ) се често користи за уклањање матричних сметњи и побољшање осетљивости.

Дериватизација (нпр. Метилација, триметилсилилација) може побољшати нестабилност поларних или термички лабилних једињења.

Како то функционише

ГЦ-МС комбинује гасну хроматографију са масовном спектрометријом за анализу сложених смеша. Током овог процеса, узорак се испарава и шаље кроз хроматографски ступац користећи инертни гас као мобилну фазу. Када су једињења одвојена на основу њихове нестабилности и интеракције са стационарним фазом, они се уносе у масовни спектрометар.

Компоненте ГЦ-МС

Гасни хроматограф: Одваја испарљива једињења у смеши на основу њихове тачке и афинитета кључања и афинитета за стационарну фазу.

Масени спектрометар: открива и идентификује одвојена једињења мерењем омјера масовне наласке (м \ / з). Добијени масовни спектар пружа информације о молекуларној тежини и структури аналитика.

Нови извори јонизације

Техне технике јонизације (нпр. АПЦИ, дарт) смањују фрагментацију и побољшају молекуларне јонске сигнале.
Преносиви ГЦ-МС системи се сада користе за откривање опасних супстанци на лицу места и надгледање заштите животне средине.

Апликације ГЦ-МС

ГЦ-МС има разне апликације, укључујући:

Форензичка анализа: Препознавање лекова, токсина и других супстанци у биолошким узорцима.

Мониторинг животне средине: Анализирајући контаминанте у ваздуху, води и земљишту.

Фармацеутски производи: Контрола квалитета и процес развоја лекова.

Безбедност хране: Откривање контаминаната и верификацију аутентичности хране.

Индустрија нафте: Анализа састава испуцаних и дестилованих уља, квантификација компоненти гасних фаза.
МЕТАБОЛОМИКА: Квалитативна и квантитативна анализа метаболита малих молекула, користећи мултиваријантне статистике за откривање биомаркера.

Шта је ГЦ-МС \ / МС?

Како то функционише

ГЦ-МС \ / МС побољшава могућности традиционалних ГЦ-МС укључивањем тандем масене спектрометрије. То значи да након почетне анализе масене спектрометрије (МС), одабране јоне се даље фрагментирају у другој фази анализе масене спектрометрије (МС \ / МС). Овај поступак у два корака може пружити детаљније структурне информације о аналитима.

Компоненте ГЦ-МС \ / МС

Прво четверокупола (К1): Функције као стандардни масовни спектрометар, избор јона на основу њиховог м \ / з омјер.

Ћелија судара: Одабране јоне се затим фрагментирају дисоцијацијом изазваним сударом (ЦИД), производећи јоне производа.

Други четверокупола (К2): Анализирани су јони фрагмента како би се пружила додатна специфичност и осетљивост.

Ион Трап \ / ТОФ ТОФ: Неки ГЦ-МС \ / МС системи укључују јоН замку или трећу фазу за дубљи структурну елуцидацију.

Апликације ГЦ-МС \ / МС

Појачана осетљивост и специфичност ГЦ-МС \ / МС чине га погодним за:

Циљна квантификација: мерење веома ниских концентрација одређених аналитика, који је критичан за клиничку дијагностику.

Сложена анализа смеше: Идентификација једињења у сложеним матрицама у којима се може догодити коректиција.

Испитивање животне средине: Откривање контаминаната у траговима који захтевају високу осетљивост.

Сцреенинг високих пропусности: користећи брзе методе ГЦ и вишеструко надгледање реакција (МРМ) да истовремено открију десетине пестицида.
Форензика и сљедивост хране: Откривање прељуба и маркера географског порекла путем карактеристичних фрагментних јона.

Кључне разлике између ГЦ-МС и ГЦ-МС \ / МС

1. Осетљивост и специфичност

ГЦ-МС: Омогућава основну идентификацију засновано на временском времену за задржавање и масе, али можда има потешкоћа са сложеним смешама у којима је више једињења ко-елуираног.

ГЦ-МС \ / МС: Већа осетљивост због способности анализе фрагментних јона омогућавајући прецизније идентификацију чак и у сложеним матрицама. То је посебно корисно за откривање једињења ниског обиља.

2 Граница детекције

ГЦ-МС: Границе детекције су углавном веће у поређењу са ГЦ-МС \ / МС. Може да идентификује једињења, али их не може тачно квантификовати у веома ниским концентрацијама.

ГЦ-МС \ / МС: Побољшана селективност кроз вишеструко надгледање реакција (МРМ) или изабрано надгледање реакција (СРМ), који може да открије анализе фемтограмског нивоа.

3. Сложеност података

ГЦ-МС: производи један масовни спектар за свако открићено једињење, што је довољно за многе апликације, али не може пружити детаљне структурне информације.

ГЦ-МС \ / МС: генерише више спектра за сваки аналит заснован на обрасцима фрагментације, пружајући дубљи увид у молекуларну структуру и омогућавање свеобухватне анализе.

4. Оперативна сложеност

ГЦ-МС: Генерално једноставније за рад и укључује мање компоненти; Погодно за рутинску анализу која захтева високу пропусност.

ГЦ-МС \ / МС: више сложени због додавања компоненти као што су ћелије судара и вишеструке четвероструке; захтева специјализовану обуку за операцију и интерпретацију података.

5. утицај трошкова

ГЦ-МС: Генерално јефтинији у почетним улагањима и трошковима рада; Погодно за лабораторије са ограниченим буџетима.

ГЦ-МС \ / МС: има већу почетну цену због напредне технологије и повећаних захтева за одржавање; Међутим, пружа снажније аналитичке способности које могу оправдати улагање за специјализоване апликације.

Постављана питања

П: Која је главна разлика између ГЦ-МС и ГЦ-МС \ / МС?
О: ГЦ-МС \ / МС нуди појачану осетљивост и специфичност додавањем друге фазе масене спектрометријске масе, омогућавајући прецизнији идентификацију једињења, посебно у сложеним смешама.

П: Када да одаберем ГЦ-МС преко ГЦ-МС \ / МС?
О: ГЦ-МС је погодан за рутинске анализе испарљивих једињења у којима велика осетљивост није критична. ГЦ-МС \ / МС је пожељно да открије анализе ниског обиља у сложеним матрицама.

П: Да ли су ГЦ-МС и ГЦ-МС \ / МС погодне за нехлабилна једињења?
О: Обе технике су првенствено дизајниране за испарљиве и термички стабилне једињења. Не испарљиви једињења могу захтевати дериватизацију или алтернативне методе попут ЛЦ-МС-а.

П: Како се трошкови упоређују између ГЦ-МС и ГЦ-МС \ / МС?
О: ГЦ-МС системи су углавном мање скупи и имају ниже оперативне трошкове. ГЦ-МС \ / МС системи укључују веће почетне трошкове улагања и одржавања због њихових напредних могућности.

П: Које врсте једињења могу да открију ГЦ-МС?
О: ГЦ-МС је погодан за испарљиве или полу-испарљива органска једињења као што су ПАХ, пестициди, ВОЦ-ови и фармацеутски производи. Дериватизација проширује свој обим поларним једињењима попут аминокиселина и шећера.

П: Како се узорци треба припремити за ГЦ-МС?
О: Припрема узорака обично укључује филтрацију, СПЕ или ЛЛЕ за уклањање матричних интерференција. Дериватизација (нпр. Метилација, сијалација) је потребна за поларне или термички лабилна једињења. За сложене матрице (нпр. Крв, тло), препоручује се пречишћавање више корака као што је хроматографија на колони силика гела.

П: Шта је типична граница детекције ГЦ-МС-а?
О: Граница детекције ГЦ-МС је углавном у НГ-ПГ распону, у зависности од перформанси инструмента и припреме узорка. За анализу остатака пестицида може доћи до 1-10пг.

П: Која је максимална молекуларна маса ГЦ-МС може анализирати?
О: Зато што се узорак мора испаравати, ГЦ-МС обично анализира молекуле до око 800Да. Са колонама и дериватизацијом високих температура, то се може проширити на ~ 1000да. За веће молекуле препоручује се ЛЦ-МС.

П: Како да изаберем између ГЦ-МС и ГЦ-МС \ / МС?
О: Ако је циљна концентрација аналитичког аналитичара релативно висока, а матрица је једноставна, ГЦ-МС је довољан. За квантификацију нивоа трага или сложених матрица (нпр. Биолошки или узорци заштите животне средине), ГЦ-МС \ / МС се препоручује за бољи однос сигнала и тачност квантификације.

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?

Визуелни елементи \ / Табела Преглед поређења

Ова табела помаже брзо разумети основне разлике између две технике.

Укратко, и ГЦ-МС и ГЦ-МС \ / МС су снажне аналитичке технике које играју важну улогу у различитим научним областима. Иако је ГЦ-МС погодан за општу анализу испарљивих једињења, ГЦ-МС \ / МС пружа побољшану осетљивост, специфичност и структурне информације кроз његову масу масе у тандему. Избор између ове двије методе зависи од специфичних захтева које се врши анализа, укључујући потребе осетљивости, узорку сложеност матрице, буџетске разматрања и оперативне способности лабораторијских услуга. Разумевање ових разлика омогућава истраживачима да одаберу технику која најбоље одговара њиховим аналитичким потребама, осигуравајући да су њихови налази тачни.