Teknologi gabungan spektrometri kromatografi cecair (LC-MS) menggabungkan keupayaan pemisahan tinggi kromatografi cecair dan kepekaan tinggi dan selektiviti spektrometri massa, dan telah menjadi alat yang sangat diperlukan dalam kimia analisis moden. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, teknologi LC-MS telah membuat kemajuan yang ketara dalam banyak bidang, mempromosikan pembangunan penyelidikan dan aplikasi saintifik.
Inovasi Teknologi
Kemajuan dalam teknologi pengionan
Teknologi pengionan tekanan atmosfera (API): pengionan elektrospray (ESI) dan pengionan kimia tekanan atmosfera (APCI) adalah teknologi API yang paling biasa digunakan pada masa ini. ESI amat sesuai untuk menganalisis sebatian kutub, manakala APCI sesuai untuk sebatian kutub neutral atau lemah. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, perkembangan teknologi pengionan nano-spray (Nano-ESI) telah membolehkan LC-MS menganalisis sampel ultramicroscopic, dan kepekaannya dapat mencapai tahap femtomolar.
Penambahbaikan sumber ion: Pembangunan sumber ion baru seperti photoionisasi tekanan atmosfera (APPI) dan pengionan desorpsi laser tekanan atmosfera (APLDI) terus memperluaskan julat aplikasi LC-MS.
Peningkatan spektrometer massa
Spektrometer jisim resolusi tinggi: seperti Fourier transform ion spektrometri massa resonans siklotron (FT-ICR-MS) dan spektrometri massa masa penerbangan (TOF-MS), memberikan resolusi yang lebih tinggi dan ketepatan massa, dan dapat membezakan nisbah massa yang sangat dekat.
Teknologi spektrometri jisim pelbagai peringkat: pembangunan teknologi spektrometri massa (MS/MS) dan pelbagai peringkat spektrometri massa (MSN) membolehkan LC-MS melakukan analisis struktur yang lebih kompleks dan analisis kuantitatif.
Memperluas bidang aplikasi
1. Diagnosis Bioperubatan dan Klinikal
LC-MS memainkan peranan penting dalam pengesanan dan kuantifikasi biomarker, dan boleh menganalisis pelbagai biomarker 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 jejak dan sisa ubat dalam sampel biologi seperti darah dan air kencing, meningkatkan ketepatan dan kepekaan diagnosis.
2. Keselamatan Makanan dan Pemantauan Alam Sekitar
LC-MS semakin banyak digunakan dalam ujian keselamatan makanan, dan dapat mengesan residu racun perosak, sisa dadah veterinar dan bahan tambahan makanan dalam makanan. Sebagai contoh, pengesanan tepat sebatian jejak dalam substrat kompleks boleh dicapai oleh LC-MS.
Dalam pemantauan alam sekitar, LC-MS digunakan untuk mengesan bahan pencemar dalam sampel alam sekitar, seperti residu racun perosak dalam tanah dan bahan pencemar organik di badan air.
3. Metabolomik dan Proteomik
LC-MS adalah salah satu alat utama dalam metabolomik dan penyelidikan proteomik, membolehkan pengasingan dan pengenalpastian makromolekul biologi kompleks. Melalui LC-MS, penyelidik dapat memiliki pemahaman yang komprehensif tentang laluan metabolik dan ekspresi protein dalam organisma.
Penggunaan gabungan kromatografi cecair dan spektrometri massa (LC-MS) telah membuat kemajuan yang ketara dalam inovasi teknologi dan pengembangan aplikasi, memberikan sokongan yang kuat untuk penyelidikan saintifik dan aplikasi praktikal.