Teknologi gabungan kromatografi cecair-spektrometri jisim (LC-MS) menggabungkan keupayaan pemisahan tinggi kromatografi cecair dan kepekaan dan selektiviti tinggi spektrometri jisim, dan telah menjadi alat yang amat diperlukan dalam kimia analitikal moden. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, teknologi LC-MS telah mencapai kemajuan yang ketara dalam banyak bidang, menggalakkan pembangunan penyelidikan dan aplikasi saintifik.
Inovasi teknologi
Kemajuan dalam teknologi pengionan
Teknologi pengionan tekanan atmosfera (API): Pengionan Electrospray (ESI) dan pengionan kimia tekanan atmosfera (APCI) ialah teknologi API yang paling biasa digunakan pada masa ini. ESI amat sesuai untuk menganalisis sebatian polar, manakala APCI sesuai untuk sebatian kutub neutral atau lemah. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, pembangunan teknologi pengionan semburan nano (nano-ESI) telah membolehkan LC-MS menganalisis sampel ultramikroskopik, dan kepekaannya boleh mencapai tahap femtomolar.
Penambahbaikan sumber ion: Pembangunan sumber ion baharu seperti fotoionisasi tekanan atmosfera (APPI) dan pengionan nyahjerapan laser tekanan atmosfera (APLDI) mengembangkan lagi julat aplikasi LC-MS.
Penambahbaikan spektrometer jisim
Spektrometer jisim resolusi tinggi: seperti spektrometri jisim resonans siklotron ion transformasi Fourier (FT-ICR-MS) dan spektrometri jisim masa penerbangan (TOF-MS), memberikan resolusi yang lebih tinggi dan ketepatan jisim, dan boleh membezakan nisbah jisim-ke-cas yang sangat rapat.
Teknologi spektrometri jisim berbilang peringkat: Pembangunan spektrometri jisim tandem (MS/MS) dan teknologi spektrometri jisim berbilang peringkat (MSn) membolehkan LC-MS melakukan analisis struktur dan analisis kuantitatif yang lebih kompleks.
Meluaskan medan aplikasi
1. Diagnosis bioperubatan dan klinikal
LC-MS memainkan peranan penting dalam pengesanan dan kuantifikasi biomarker, dan boleh menganalisis berbilang biomarker secara serentak, dengan kepekaan yang tinggi dan kekhususan yang tinggi. Sebagai contoh, LC-MS telah menjadi kaedah standard dalam pemeriksaan penyakit metabolik genetik neonatal dan kajian metabolisme dadah.
Dalam diagnosis klinikal, LC-MS digunakan untuk mengesan metabolit surih dan sisa ubat dalam sampel biologi seperti darah dan air kencing, meningkatkan ketepatan dan sensitiviti diagnosis.
2. Keselamatan makanan dan pemantauan alam sekitar
LC-MS semakin meluas digunakan dalam ujian keselamatan makanan, dan boleh mengesan sisa racun perosak, sisa ubat veterinar dan bahan tambahan makanan dalam makanan. Sebagai contoh, pengesanan tepat sebatian surih dalam substrat kompleks boleh dicapai oleh LC-MS.
Dalam pemantauan alam sekitar, LC-MS digunakan untuk mengesan bahan pencemar dalam sampel alam sekitar, seperti sisa racun perosak dalam tanah dan bahan pencemar organik dalam badan air.
3. Metabolomik dan Proteomik
LC-MS ialah salah satu alat utama dalam penyelidikan metabolomik dan proteomik, membolehkan pengasingan dan pengenalpastian makromolekul biologi kompleks. Melalui LC-MS, penyelidik boleh mempunyai pemahaman yang komprehensif tentang laluan metabolik dan ekspresi protein dalam organisma.
Penggunaan gabungan kromatografi cecair dan spektrometri jisim (LC-MS) telah mencapai kemajuan yang ketara dalam inovasi teknologi dan pengembangan aplikasi, memberikan sokongan padu untuk penyelidikan saintifik dan aplikasi praktikal.
