Комбинираната технология течна хроматография-масспектрометрия (LC-MS) съчетава високата способност за разделяне на течната хроматография и високата чувствителност и селективност на масспектрометрията и се е превърнала в незаменим инструмент в съвременната аналитична химия. През последните години технологията LC-MS постигна значителен напредък в много области, насърчавайки развитието на научни изследвания и приложения.
Технологични иновации
Напредък в йонизиращата технология
Технология за йонизация при атмосферно налягане (API): Електроспрей йонизация (ESI) и химическа йонизация при атмосферно налягане (APCI) са най-често използваните API технологии в момента. ESI е особено подходящ за анализиране на полярни съединения, докато APCI е подходящ за неутрални или слаби полярни съединения. През последните години развитието на технологията за нано-спрей йонизация (nano-ESI) позволи на LC-MS да анализира ултрамикроскопични проби и нейната чувствителност може да достигне фемтомоларно ниво.
Подобрения на източници на йони: Разработването на нови източници на йони като фотойонизация при атмосферно налягане (APPI) и йонизация с лазерна десорбция при атмосферно налягане (APLDI) допълнително разширява обхвата на приложение на LC-MS.
Подобряване на масспектрометър
Масспектрометри с висока разделителна способност: като масспектрометрия с циклотронен резонанс с йонна трансформация на Фурие (FT-ICR-MS) и масспектрометрия по време на полет (TOF-MS), осигуряват по-висока разделителна способност и точност на масата и могат да разграничат много близки съотношения маса към заряд.
Технология за многоетапна масспектрометрия: Развитието на технологиите за тандемна масспектрометрия (MS/MS) и многоетапна масспектрометрия (MSn) позволява LC-MS да извършва по-сложен структурен анализ и количествен анализ.
Разширяване на полетата на приложение
1. Биомедицинска и клинична диагностика
LC-MS играе важна роля в откриването и количественото определяне на биомаркери и може да анализира множество биомаркери едновременно, с висока чувствителност и висока специфичност. Например, LC-MS се превърна в стандартен метод при скрининг на неонатални генетични метаболитни заболявания и изследвания на лекарствения метаболизъм.
При клинична диагностика LC-MS се използва за откриване на следи от метаболити и лекарствени остатъци в биологични проби като кръв и урина, подобрявайки точността и чувствителността на диагнозата.
2. Безопасност на храните и мониторинг на околната среда
LC-MS се използва все по-широко при тестване за безопасност на храните и може да открива остатъци от пестициди, остатъци от ветеринарни лекарства и хранителни добавки в храната. Например, точно откриване на следи от съединения в сложни субстрати може да се постигне чрез LC-MS.
При мониторинг на околната среда LC-MS се използва за откриване на замърсители в проби от околната среда, като остатъци от пестициди в почвата и органични замърсители във водни тела.
3. Метаболомика и протеомика
LC-MS е един от основните инструменти в метаболомичните и протеомичните изследвания, позволяващ изолирането и идентифицирането на сложни биологични макромолекули. Чрез LC-MS изследователите могат да имат цялостно разбиране за метаболитните пътища и експресията на протеини в организмите.
Комбинираното използване на течна хроматография и масспектрометрия (LC-MS) постигна значителен напредък в технологичните иновации и разширяване на приложението, осигурявайки силна подкрепа за научни изследвания и практически приложения.