Skysčių chromatografijos ir masės spektrometrijos kombinuotoje technologija (LC-MS) sujungia aukštą skysčių chromatografijos atskyrimo gebą ir didelį masių spektrometrijos jautrumą bei selektyvumą, todėl ji tapo nepakeičiama šiuolaikinės analitinės chemijos priemone. Pastaraisiais metais LC-MS technologija padarė didelę pažangą daugelyje sričių, skatindama mokslinių tyrimų ir taikymo plėtrą.
Technologinės naujovės
Jonizacijos technologijos pažanga
Atmosferos slėgio jonizacijos (API) technologija: šiuo metu dažniausiai naudojamos jonizacijos elektrolizės būdu (ESI) ir atmosferos slėgio cheminė jonizacija (APCI). ESI ypač tinka poliniams junginiams analizuoti, o APCI – neutraliems arba silpniems poliniams junginiams. Pastaraisiais metais nanopurškimo jonizacijos (nano-ESI) technologijos plėtra leido LC-MS analizuoti ultramikroskopinius mėginius, o jo jautrumas gali siekti femtomolinį lygį.
Jonų šaltinio patobulinimai: naujų jonų šaltinių, tokių kaip atmosferos slėgio fotojonizacija (APPI) ir atmosferos slėgio lazerinė desorbcijos jonizacija (APLDI), kūrimas dar labiau išplečia LC-MS taikymo sritį.
Masės spektrometro tobulinimas
Didelės skiriamosios gebos masės spektrometrai: tokie kaip Furjė transformacijos jonų ciklotrono rezonanso masės spektrometrija (FT-ICR-MS) ir skrydžio laiko masės spektrometrija (TOF-MS), užtikrina didesnę skiriamąją gebą ir masės tikslumą ir gali atskirti labai artimus masės ir krūvio santykius.
Daugiapakopė masių spektrometrijos technologija: tandeminės masės spektrometrijos (MS/MS) ir daugiapakopės masės spektrometrijos (MSn) technologijų plėtra leidžia LC-MS atlikti sudėtingesnę struktūrinę ir kiekybinę analizę.
Išplečiami taikymo laukai
1. Biomedicininė ir klinikinė diagnostika
LC-MS vaidina svarbų vaidmenį nustatant ir kiekybiškai nustatant biologinius žymenis ir gali vienu metu analizuoti kelis biomarkerius, pasižyminčius dideliu jautrumu ir dideliu specifiškumu. Pavyzdžiui, LC-MS tapo standartiniu naujagimių genetinių medžiagų apykaitos ligų patikros ir vaistų metabolizmo tyrimų metodu.
Klinikinėje diagnozėje LC-MS naudojamas aptikti metabolitų pėdsakus ir vaistų likučius biologiniuose mėginiuose, tokiuose kaip kraujas ir šlapimas, taip pagerinant diagnozės tikslumą ir jautrumą.
2. Maisto sauga ir aplinkos monitoringas
LC-MS vis plačiau naudojamas atliekant maisto saugos bandymus ir gali aptikti pesticidų likučius, veterinarinių vaistų likučius ir maisto priedus maiste. Pavyzdžiui, LC-MS galima tiksliai aptikti junginių pėdsakus sudėtinguose substratuose.
Aplinkos monitoringe LC-MS naudojama teršalams aplinkos mėginiuose aptikti, pvz., pesticidų likučiams dirvožemyje ir organiniams teršalams vandens telkiniuose.
3. Metabolomika ir proteomika
LC-MS yra viena iš pagrindinių metabolomikos ir proteomikos tyrimų priemonių, leidžiančių išskirti ir identifikuoti sudėtingas biologines makromolekules. Naudodamiesi LC-MS, mokslininkai gali visapusiškai suprasti medžiagų apykaitos kelius ir baltymų ekspresiją organizmuose.
Kombinuotas skysčių chromatografijos ir masių spektrometrijos (LC-MS) naudojimas padarė didelę pažangą technologinių naujovių ir pritaikymo plėtros srityje, suteikdama tvirtą paramą moksliniams tyrimams ir praktiniam pritaikymui.