Kuna tofauti gani kati ya GC-MS na GC-MS \ / ms?

Gesi ya chromatografia-molekuli (GC-MS) na gesi ya chromatografia-tandem (GC-MS \ / ms) ni mbinu za uchambuzi za hali ya juu ambazo hutumiwa sana katika nyanja mbali mbali za kisayansi kama vile dawa, sayansi ya mazingira, na usalama wa chakula. Wakati njia zote mbili hutumia chromatografia ya gesi (GC) kwa kujitenga na taswira ya molekuli (MS) kwa kitambulisho, zinatofautiana sana katika mifumo yao ya kufanya kazi, uwezo, na matumizi. Nakala hii inachunguza tofauti hizi kwa undani.

GC-MS ni nini?

Utayarishaji wa mfano

Uchimbaji wa awamu thabiti (SPE) au uchimbaji wa kioevu-kioevu (LLE) mara nyingi hutumiwa kuondoa uingiliaji wa matrix na kuongeza unyeti.

Derivatization (k.v. methylation, trimethylsilylation) inaweza kuboresha hali ya misombo ya polar au thermally.

Jinsi inavyofanya kazi

GC-MS inachanganya chromatografia ya gesi na taswira kubwa kwa uchambuzi wa mchanganyiko tata. Wakati wa mchakato huu, sampuli hutolewa na hutumwa kupitia safu ya chromatographic kwa kutumia gesi ya inert kama sehemu ya rununu. Wakati misombo imetengwa kulingana na ubadilikaji wao na mwingiliano na awamu ya stationary, huletwa ndani ya taswira ya watu wengi.

Vipengele vya GC-MS

Chromatograph ya gesi: hutenganisha misombo tete katika mchanganyiko kulingana na kiwango chao cha kuchemsha na ushirika kwa awamu ya stationary.

Spectrometer kubwa: hugundua na kubaini misombo iliyotengwa kwa kupima uwiano wa malipo ya malipo (M \ / z). Wigo unaosababishwa wa misa hutoa habari juu ya uzito wa Masi na muundo wa uchambuzi.

Vyanzo vya riwaya vya ionization

Mbinu za ionization laini (k.v., APCI, DART) hupunguza kugawanyika na kuongeza ishara za ion za Masi.
Mifumo ya GC-MS inayoweza kutumiwa sasa hutumiwa kwa ugunduzi wa dutu hatari kwenye tovuti na ufuatiliaji wa mazingira.

Maombi ya GC-MS

GC-MS ina matumizi anuwai, pamoja na:

Uchambuzi wa uchunguzi: kutambua dawa, sumu, na vitu vingine katika sampuli za kibaolojia.

Ufuatiliaji wa Mazingira: Kuchambua uchafu katika hewa, maji, na mchanga.

Dawa: Udhibiti wa ubora na mchakato wa ukuzaji wa dawa.

Usalama wa Chakula: Kugundua uchafu na kudhibitisha uhalisi wa chakula.

Sekta ya Petroli: Uchambuzi wa muundo wa mafuta yaliyopasuka na yaliyosafishwa, ufafanuzi wa vifaa vya awamu ya gesi.
Metabolomics: Uchambuzi wa ubora na upimaji wa metabolites ndogo-molekuli, kuajiri takwimu za multivariate kugundua biomarkers.

GC-MS \ / ms ni nini?

Jinsi inavyofanya kazi

GC-MS \ / MS huongeza uwezo wa GC-MS ya jadi kwa kuingiza tandem ya kuona. Hii inamaanisha kuwa baada ya uchambuzi wa kwanza wa taswira ya molekuli (MS), ions zilizochaguliwa zimegawanywa zaidi katika hatua ya pili ya uchambuzi wa taswira ya molekuli (MS \ / ms). Utaratibu huu wa hatua mbili unaweza kutoa habari zaidi za kimuundo juu ya uchambuzi.

Vipengele vya GC-MS \ / MS

Quadrupole ya kwanza (Q1): Kazi kama kiwango cha kawaida cha molekuli, kuchagua ions kulingana na uwiano wao wa M \/Z.

Kiini cha mgongano: ions zilizochaguliwa basi zimegawanywa na kujitenga kwa mgongano (CID), hutengeneza ions za bidhaa.

Quadrupole ya pili (Q2): Ions za vipande zinachambuliwa ili kutoa hali maalum na unyeti.

Mitego ya Ion \ / TOF ya hatua ya tatu: Mifumo fulani ya GC-MS \ / MS ni pamoja na mtego wa ion au TOF ya hatua ya tatu kwa ufafanuzi wa muundo wa kina.

Maombi ya GC-MS \ / MS

Usikivu ulioboreshwa na maalum ya GC-MS \ / MS hufanya iwe inafaa kwa:

Uboreshaji wa lengo: Kupima viwango vya chini sana vya uchambuzi maalum, ambayo ni muhimu kwa utambuzi wa kliniki.

Mchanganuo wa mchanganyiko tata: Kuainisha misombo katika matawi tata ambapo ushirikiano unaweza kutokea.

Upimaji wa Mazingira: Kugundua uchafu wa kuwafuata ambao unahitaji unyeti mkubwa.

Uchunguzi wa juu wa wadudu wa wadudu: Kutumia njia za GC za haraka na ufuatiliaji wa athari nyingi (MRM) kugundua wadudu kadhaa wakati huo huo.
Utabiri wa chakula na ufuatiliaji: kugundua uzinzi na alama za asili ya kijiografia kupitia ioni za tabia.

Tofauti muhimu kati ya GC-MS na GC-MS \ / ms

1. Usikivu na maalum

GC-MS: Hutoa kitambulisho cha msingi kulingana na wakati wa kutunza na taswira ya watu wengi, lakini inaweza kuwa na ugumu na mchanganyiko tata ambapo misombo mingi inashirikiana.

GC-MS \ / MS: Usikivu wa hali ya juu kwa sababu ya uwezo wa kuchambua ioni za vipande, ikiruhusu kitambulisho sahihi zaidi hata katika matawi tata. Hii inafanya kuwa muhimu sana kwa kugundua misombo ya kiwango cha chini.

2. Kikomo cha kugundua

GC-MS: Mipaka ya kugundua kwa ujumla ni ya juu ikilinganishwa na GC-MS \ / MS. Inaweza kutambua misombo, lakini inaweza kuyakamilisha kwa usahihi kwa viwango vya chini sana.

GC-MS \ / MS: Uteuzi ulioboreshwa kupitia ufuatiliaji wa athari nyingi (MRM) au ufuatiliaji wa athari uliochaguliwa (SRM), wenye uwezo wa kugundua uchambuzi wa kiwango cha kike.

3. Ugumu wa data

GC-MS: Inazalisha wigo mmoja wa misa kwa kila kiwanja kinachogunduliwa, ambacho kinatosha kwa matumizi mengi lakini haiwezi kutoa habari ya kina ya muundo.

GC-MS \ / MS: Inazalisha taswira nyingi kwa kila mchambuzi kulingana na mifumo ya kugawanyika, kutoa ufahamu wa kina juu ya muundo wa Masi na kuwezesha uchambuzi kamili zaidi.

4. Ugumu wa utendaji

GC-MS: Kwa ujumla ni rahisi kufanya kazi na inajumuisha vifaa vichache; Inafaa kwa uchambuzi wa kawaida unaohitaji kupita juu.

GC-MS \ / ms: ngumu zaidi kwa sababu ya kuongeza vifaa kama seli za mgongano na quadrupole nyingi; Inahitaji mafunzo maalum kwa operesheni na tafsiri ya data.

5. Athari za gharama

GC-MS: Kwa ujumla ni ghali katika uwekezaji wa awali na gharama za uendeshaji; Inafaa kwa maabara na bajeti ndogo.

GC-MS \ / MS: ina gharama kubwa ya awali kwa sababu ya teknolojia ya hali ya juu na mahitaji ya matengenezo yaliyoongezeka; Walakini, hutoa uwezo wa uchambuzi wenye nguvu zaidi ambao unaweza kuhalalisha uwekezaji kwa matumizi maalum.

Maswali

Swali: Ni tofauti gani kuu kati ya GC-MS na GC-MS \ / ms?
J: GC-MS \ / MS inatoa unyeti ulioimarishwa na maalum kwa kuongeza hatua ya pili ya utazamaji wa misa, ikiruhusu utambulisho sahihi zaidi wa misombo, haswa katika mchanganyiko tata.

Swali: Je! Ninapaswa kuchagua lini GC-MS juu ya GC-MS \ / ms?
J: GC-MS inafaa kwa uchambuzi wa kawaida wa misombo tete ambapo unyeti wa hali ya juu sio muhimu. GC-MS \ / MS inapendelea kugundua uchambuzi wa kiwango cha chini katika matawi tata.

Swali: Je! GC-MS na GC-MS \ / MS inafaa kwa misombo isiyo ya tete?
Jibu: Mbinu zote mbili zimetengenezwa kimsingi kwa misombo tete na thabiti. Misombo isiyo ya tete inaweza kuhitaji derivatization au njia mbadala kama LC-MS.

Swali: Je! Gharama zinalinganishaje kati ya GC-MS na GC-MS \ / ms?
J: Mifumo ya GC-MS kwa ujumla sio ghali na ina gharama za chini za kufanya kazi. Mifumo ya GC-MS \ / MS inahusisha gharama kubwa za uwekezaji na matengenezo kwa sababu ya uwezo wao wa hali ya juu.

Swali: Je! Ni aina gani ya misombo ambayo GC-MS inaweza kugundua?
J: GC-MS inafaa kwa misombo ya kikaboni au yenye tete kama PAH, dawa za wadudu, VOC, na dawa. Derivatization inapanua wigo wake kwa misombo ya polar kama asidi ya amino na sukari.

Swali: Je! Sampuli zinapaswa kutayarishwaje kwa GC-MS?
J: Maandalizi ya mfano kawaida yanajumuisha kuchujwa, SPE au LLE kuondoa maingiliano ya matrix. Derivatization (k.v., methylation, silylation) inahitajika kwa misombo ya polar au thermally. Kwa matawi tata (k.v. damu, udongo), utakaso wa hatua nyingi kama vile chromatografia ya safu ya silika inapendekezwa.

Swali: Je! Ni kikomo gani cha kawaida cha kugundua cha GC-MS?
J: Kikomo cha kugundua cha GC-MS kwa ujumla kiko katika safu ya NG-PG, kulingana na utendaji wa chombo na utayarishaji wa sampuli. Kwa uchambuzi wa mabaki ya wadudu, inaweza kufikia 1-10pg.

Swali: Je! Ni kiwango gani cha uzito wa Masi GC-MS inaweza kuchambua?
J: Kwa sababu sampuli lazima iwe na mvuke, GC-MS kawaida huchambua molekuli hadi 800DA. Na nguzo za joto la juu na derivatization, hii inaweza kupanuka hadi ~ 1000da. Kwa molekuli kubwa, LC-MS inapendekezwa.

Swali: Je! Ninachaguaje kati ya GC-MS na GC-MS \ / ms?
J: Ikiwa mkusanyiko wa uchambuzi wa lengo ni kubwa na matrix ni rahisi, GC-MS inatosha. Kwa usahihi wa kiwango cha kufuatilia au matawi tata (k.v. sampuli za kibaolojia au mazingira), GC-MS \ / MS inapendekezwa kwa uwiano bora wa ishara-kwa-kelele na usahihi wa usahihi.

Unataka kujua zaidi juu ya tofauti kati ya LC-MS na GC-MS, tafadhali angalia nakala hii:Kuna tofauti gani kati ya LC-MS na GC-MS?

Vipengee vya Visual \ / Jedwali la muhtasari wa kulinganisha

Jedwali hili husaidia kuelewa haraka tofauti za msingi kati ya mbinu hizi mbili.

Kwa muhtasari, GC-MS na GC-MS \ / MS ni mbinu zenye nguvu za uchambuzi ambazo zina jukumu muhimu katika nyanja mbali mbali za kisayansi. Wakati GC-MS inafaa kwa uchambuzi wa jumla wa misombo tete, GC-MS \ / MS hutoa unyeti ulioimarishwa, hali maalum, na habari ya muundo kupitia taswira yake ya tandem. Chaguo kati ya njia hizi mbili inategemea mahitaji maalum ya uchambuzi unaofanywa, pamoja na mahitaji ya unyeti, ugumu wa sampuli, mazingatio ya bajeti, na uwezo wa utendaji wa maabara. Kuelewa tofauti hizi huruhusu watafiti kuchagua mbinu inayostahili mahitaji yao ya uchambuzi, kuhakikisha kuwa matokeo yao ni sahihi.