Odborné textyRepetitorium - klinická genetikaRepetitorium - biochemie obecná

MS GC-MS

JVAXN

Plynová chromatografie - hmotnostní spektrometrie (GC-MS)

 

V současnosti se tato zcela rutinní metoda téměř výhradně používá ve spojení s kapilárními kolonami (průtok cca 1 ml/min) ve spojení s konvenční elektronovou ionizací (EI) nebo ionizací chemickou (CI).

  • pro současné vakuové pumpy není problém odčerpat uvedené množství nosného plynu
  • používané koncentrace u GC i MS jsou obdobné, usnadňuje spojení
  • použití EI umožňuje přímé softwarové porovnání naměřených spekter s databází přes 100 000 spekter

 


 

Spojení GC-MS pro kapilární kolony

 

  • výsledkem počítačového porovnání neznámého spektra s knihovnou je určitý počet nejpravděpodobnějších možností seřazených podle klesající podobnosti spekter s vyjádřením koeficientu shody např. v procentech
    • obvykle dva způsoby porovnání:

a/ přímý - počítač se snaží najít všechny ionty z knihovního spektra v neznámém spektru (co je ve spektru navíc, např. nečistoty nebo koeluující látky nezhoršují shodu porovnání)

b/ zpětný - počítač se snaží najít všechny ionty z neznámého spektra v knihovním spektru (všechny píky, které jsou ve spektru navíc, zhorší shodu porovnání)

 

  • vysoký koeficient shody není důkazem správnosti identifikace, ale pouze velmi rychlou a cennou pomůckou kvalifikovaného operátora, který musí posoudit rozdíly ve spektrech, zejména v případě horší shody nebo významnějších rozdílů ve spektrech
  • i když není v knihovně nalezeno správné spektrum neznámé látky, významně to urychlí cestu ke správnému řešení pro operátora
  • v minulosti se pro spojení GC-MS s náplňovými kolonami s vyššími průtoky nosného plynu používaly různé separátory, jejichž cílem bylo odstranění nadbytku nosného plynu před vstupem do iontového a zdroje a analyzátoru, dnes se tento postup již nepoužívá, protože spojení GC-MS se realizuje výhradně s kapilárními kolonami

 

Typy separátorů pro GC-MS

  • tryskový separátor založený na principu dělení podle rozdílných EK, molekuly s větší molekulovou hmotností projdou separátorem (větší EK), zatímco “menší” molekuly (nižší EK) jsou vychýleny a odtaženy vakuovými pumpami v separátoru (princip podle Rayleigheho); obvykle se používal dvoustupňový (dnes se používá pro spojení LC-MS s ionizací elektronovou ionizací s použitím tzv. Particle Beam převodníku)

 

 

  • difúzní separátor - v silikonové membráně se snadněji rozpustí a tedy projdou organické molekuly ve srovnání s heliem
  • efúzní separátor - porézní skleněná frita v evakuovaném plášti, kterým snadněji projdou „malé“ molekuly helia ve srovnání s „většími“ molekulami analytu

 

GC-MS je aplikována obvykle ve spojení s kapilárními kolonami, průtok helia jako nosného plynu řádově 1 ml/min stačí odčerpat vakuové pumpy

 

  • většinou ve spojení s elektronovou (EI) nebo chemickou ionizací (CI)
  • obvyklé hmotnostní analyzátory pro GC-MS:

·         kvadrupól

·         iontová past

·         kvadrupólová past

·         TOF

 

Další informace:

·          Hmotová spektrometrie

·          Separační techniky

 

Jaroslava Vávrová