Сұйықтық хроматографиясы мен масс-спектрометрия (LC-MS) комбинациясындағы шекаралық жетістіктер

Сұйық хроматография-масса-спектрометрия аралас технологиясы (LC-MS) сұйық хроматографияның жоғары бөлу қабілеті мен масс-спектрометрияның жоғары сезімталдығы мен селективтілігін біріктіреді және қазіргі аналитикалық химияда таптырмас құрал болды. Соңғы жылдары LC-MS технологиясы көптеген салаларда айтарлықтай прогреске қол жеткізіп, ғылыми зерттеулер мен қолданудың дамуына ықпал етті.

 

Технологиялық инновация

Ионизация технологиясының жетістіктері

Атмосфералық қысымды иондау (API) технологиясы: Электр шашыратқышпен иондау (ESI) және атмосфералық қысымды химиялық иондау (APCI) қазіргі уақытта ең жиі қолданылатын API технологиялары болып табылады. ESI әсіресе полярлық қосылыстарды талдау үшін қолайлы, ал APCI бейтарап немесе әлсіз полярлы қосылыстар үшін қолайлы. Соңғы жылдары нано-спрей ионизациясы (нано-ESI) технологиясының дамуы LC-MS-ге ультрамикроскопиялық үлгілерді талдауға мүмкіндік берді және оның сезімталдығы фемтомолярлық деңгейге жетуі мүмкін.

 

Ион көзінің жақсартулары: Атмосфералық қысымның фотоионизациясы (APPI) және атмосфералық қысымды лазерлік десорбция ионизациясы (APLDI) сияқты жаңа ион көздерінің дамуы LC-MS қолдану ауқымын одан әрі кеңейтеді.

 

Масс-спектрометрді жетілдіру

Ажыратымдылығы жоғары масс-спектрометрлер: Фурье түрлендіру иондық циклотронды резонансты масс-спектрометрия (FT-ICR-MS) және ұшу уақытының масс-спектрометриясы (TOF-MS) сияқты жоғары ажыратымдылық пен массаның дәлдігін қамтамасыз етеді және өте жақын масса-заряд қатынасын ажырата алады.

Көп сатылы масс-спектрометрия технологиясы: Тандемдік масс-спектрометрия (MS/MS) және көп сатылы масс-спектрометрия (MSn) технологияларының дамуы LC-MS-ке күрделі құрылымдық талдау мен сандық талдауды орындауға мүмкіндік береді.

 

Қолданба өрістерін кеңейту

1. Биомедициналық және клиникалық диагностика

LC-MS биомаркерлерді анықтау мен сандық анықтауда маңызды рөл атқарады және жоғары сезімталдық пен жоғары ерекшелікпен бірнеше биомаркерді бір уақытта талдай алады. Мысалы, LC-MS неонаталдық генетикалық метаболикалық ауруларды скринингте және дәрілік зат алмасуды зерттеуде стандартты әдіс болды.

Клиникалық диагностикада LC-MS диагностиканың дәлдігі мен сезімталдығын арттыра отырып, қан мен зәр сияқты биологиялық үлгілердегі із метаболиттері мен дәрі қалдықтарын анықтау үшін қолданылады.

 

2. Тамақ өнімдерінің қауіпсіздігі және қоршаған ортаның мониторингі

LC-MS азық-түлік қауіпсіздігін сынауда кеңінен қолданылады және тағамдағы пестицидтердің қалдықтарын, ветеринариялық препараттардың қалдықтарын және тағамдық қоспаларды анықтай алады. Мысалы, күрделі субстраттардағы іздік қосылыстарды дәл анықтауға LC-MS арқылы қол жеткізуге болады.

Қоршаған ортаны бақылауда LC-MS қоршаған орта үлгілеріндегі ластаушы заттарды анықтау үшін пайдаланылады, мысалы, топырақтағы пестицидтердің қалдықтары және су объектілеріндегі органикалық ластаушы заттар.

 

3. Метаболомика және протеомика

LC-MS күрделі биологиялық макромолекулаларды оқшаулауға және идентификациялауға мүмкіндік беретін метаболомика және протеомика зерттеулеріндегі негізгі құралдардың бірі болып табылады. LC-MS арқылы зерттеушілер организмдердегі метаболикалық жолдар мен ақуыз экспрессиясы туралы жан-жақты түсінікке ие бола алады.

Сұйық хроматография мен масс-спектрометрияны (LC-MS) біріктіріп пайдалану ғылыми зерттеулер мен практикалық қолданбаларға күшті қолдау көрсете отырып, технологиялық инновациялар мен қолданбаларды кеңейтуде айтарлықтай прогреске қол жеткізді.