Klinická a farmaceutická analýza. Petr Kozlík Katedra analytické chemie

Podobné dokumenty
Spojení hmotové spektrometrie se separačními metodami

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE

Iontové zdroje II. Iontový zdroj. Data. Vzorek. Hmotnostní analyzátor. Zdroj vakua. Iontové zdroje pracující za sníženého tlaku

Detekce a detektory část 2

Hmotnostní detekce v separačních metodách

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE - kvalitativní i kvantitativní detekce v GC a LC - pyrolýzní hmotnostní spektrometrie - analýza polutantů v životním

Hmotnostní spektrometrie - Mass Spectrometry (MS)

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE

Zdroje iont používané v hmotnostní spektrometrii. Miloslav Šanda

LABORATOŘ OBORU I ÚSTAV ORGANICKÉ TECHNOLOGIE (111) Použití GC-MS spektrometrie

Hmotnostní spektrometrie

Hmotnostní spektrometrie. Historie MS. Schéma MS

Hmotnostní spektrometrie ve spojení se separačními metodami

Iontové zdroje II. Iontový zdroj. Data. Vzorek. Hmotnostní analyzátor. Zdroj vakua. Iontové zdroje pracující za sníženého tlaku

Iontové zdroje I. Iontový zdroj. Data. Vzorek. Hmotnostní analyzátor. Zdroj vakua. Ionizace, vlastnosti iontových zdrojů, iontová optika

INTERPRETACE HMOTNOSTNÍCH SPEKTER

Ionizace, iontové zdroje

Hmotnostní spektrometrie

Laboratoř ze speciální analýzy potravin II. Úloha 3 - Plynová chromatografie (GC-MS)

Indentifikace molekul a kvantitativní analýza pomocí MS

Analytická technika HPLC-MS/MS a možnosti jejího využití v hygieně

No. 1- určete MW, vysvětlení izotopů

Spojení MS a separačních technik

Iontové zdroje. Příprava předmětu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

Chromatografie. Petr Breinek

Vysokoúčinná kapalinová chromatografie Kvalitativní analýza

1/10/2014. Kapilární elektroforéza s hmotnostní detekcí. Historie

Přímá analýza reálných vzorků hmotnostní spektrometrií s využitím nanodesorpčního elektrospreje (nano-desi-ms)

Kapilární elektroforéza ve spojení s MS

10. Tandemová hmotnostní spektrometrie. Princip tandemové hmotnostní spektrometrie

ÚSTAV CHEMIE A ANALÝZY POTRAVIN

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE

Identifikace a stanovení chininu v toniku pomocí CE-MS

LABORATOŘ ANALÝZY POTRAVIN A PŘÍRODNÍCH PRODUKTŮ. Stanovení těkavých látek

Hmotnostní spektrometrie

Přímá analýza reálných vzorků hmotnostní spektrometrií s využitím nanodesorpčního elektrospreje (nano-desi-ms)

LABORATOŘ ANALÝZY POTRAVIN A PŘÍRODNÍCH PRODUKTŮ. Stanovení těkavých látek

HPLC/MS tělních tekutin nový rozměr v medicinální diagnostice

MC230P83 Hmotnostní detekce v separačních metodách, Hmotnostní detekce v separačních metodách III.

Hmotnostní spektrometrie. Hmotnostní spektrometrie 1

Úvod do strukturní analýzy farmaceutických látek

Separační metody v analytické chemii. Plynová chromatografie (GC) - princip

Kombinované techniky

Odůvodnění veřejné zakázky

Pondělí 10. září 2007

Kapalinová chromatografie ve spojení s hmotnostní detekcí ( LC-MS )

Hmotnostní analyzátory a detektory iont

Historie hmotnostní spektrometrie

Hmotnostní spektrometrie v organické analýze

Stručná historie hmotnostní spektrometrie. Analytická chemie II: Úvod do hmotnostní spektrometrie. Stručná historie hmotnostní spektrometrie.

DETEKTORY pro kapalinovou chromatografii. Izolační a separační metody, 2018

Přímá analýza reálných vzorků hmotnostní spektrometrií s využitím nanodesorpčního elektrospreje (nano-desi-ms)

ODŮVODNĚNÍ VEŘEJNÉ ZAKÁZKY DLE 156 ZÁKONA 137/2006 Sb., O VEŘEJNÝCH ZAKÁZKÁCH

Diagnostika bronchiálního. ho astmatu HPLC/MS analýzou. Kamila Syslová Ústav organické technologie

Mass Spectrometry (MS) Lenka Veverková 2012

MALDI, DESI, DAPPI, DART

4. Chemická ionizace. (E el = ev, p CH4 = Pa, p M = 0,05 0,1 Pa) => 0,1 % analytu)

Program 14. ročníku Školy hmotnostní spektrometrie

Spojení hmotnostní spektrometrie a separačních technik

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU NEPOVOLENÝCH DOPLŇKOVÝCH LÁTEK METODOU LC-MS

Autoři: Pavel Zachař, David Sýkora Ukázky spekter k procvičování na semináři: Tento soubor je pouze prvním ilustrativním seznámením se základními prin

MENÍ A INTERPRETACE SPEKTER BIOMOLEKUL. Miloslav Šanda

jako markeru oxidativního

Hmotnostní spektrometrie (1)

Hmotnostní spektrometrie

CRH/NPU I - Systém pro ultraúčinnou kapalinovou chromatografii (UHPLC) ve spojení s tandemovým hmotnostním spektrometrem (MS/MS)

Experimentální metody strukturálního výzkumu. Hmotnostní spektrometrie

Kapalinová chromatografie s tandemovou hmotnostní detekcí Teoretický úvod

S P E K T R O M E T R I E 2. roník listopadu 2009

Chromatografie. Petr Breinek. Chromatografie_2011 1

Ionizační manometry. Při ionizaci plynu o koncentraci n nejsou ionizovány všechny molekuly, ale jenom část z nich n i = γn ; γ < 1.

Hmotnostní detekce v separačních metodách

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv Vydání 1 STANOVENÍ OBSAHU KOKCIDIOSTATIK METODOU LC-MS

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv STANOVENÍ OBSAHU MELAMINU A KYSELINY KYANUROVÉ METODOU LC-MS

Hmotnostně spektrometrické zobrazování malých molekul

Program 16. ročníku Školy hmotnostní spektrometrie aneb Naše spektrometrie. pořádané Spektroskopickou společností Jana Marka Marci

Metody spektrální. Metody hmotnostní spektrometrie. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

mobilní fáze pohyblivá - obsahuje dělené látky, které mají různou afinitu ke stacionární fázi.

Analyzátory iontové pohyblivosti (iontová mobilita)

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE

Petr Greguš, Lucie Nováková. Farmaceutická fakulta v Hradci Králové, UK Praha Heyrovského 1203, Hradec Králové gregp4aa@faf.cuni.

3/7/2014. Dávkování vzorku LC/MS. Dávkování vzorku LC/MS

Molekulární modelování a bioinformatika. Hmotnostní spektrometrie I

Základy hmotnostní spektrometrie

ANORGANICKÁ HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE

P. Martinková, D. Pospíchalová, R. Jobánek, M. Jokešová. Stanovení perfluorovaných organických látek v elektroodpadech

Základy hmotnostní spektrometrie

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

Jednotné pracovní postupy zkoušení krmiv Vydání 1 STANOVENÍ OBSAHU KOKCIDIOSTATIK METODOU LC-MS

Moderní nástroje v analýze biomolekul

Úvod do hmotnostní spektrometrie

Hmotnostní analyzátory II

Kapilární elektroforéza ve spojení s MS

Základní principy interpretace spekter

SBORNÍK PŘÍSPĚVKŮ. XXXVIII. Symposium o nových směrech výroby a hodnocení potravin Skalský Dvůr

Pražské analytické centrum inovací Projekt CZ / /0002 spolufinancovaný ESF a Státním rozpočtem ČR

Základy interpretace MS spekter získaných měkkými ionizačními technikami. Příprava předmětu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.

Program 16. ročníku Školy hmotnostní spektrometrie aneb Naše spektrometrie. pořádané Spektroskopickou společností Jana Marka Marci

Transkript:

Klinická a farmaceutická analýza Petr Kozlík Katedra analytické chemie e-mail: kozlik@natur.cuni.cz http://web.natur.cuni.cz/~kozlik/ 1

Spojení separačních technik s hmotnostní spektrometrem Separační metody vysoká separační účinnost malá informační obsažnost dat o kvalitativním složení (i při použití selektivních detektorů) Spektrální metody velké množství informací využitelných k identifikaci složek nutnost práce s čistou látkou žádná možnost separace 2

Separační metody 3

Spojení separačních technik s hmotnostní spektrometrem Proč spojení? můžeme v jedné analýze zároveň separovat i identifikovat složitou směs látek izolaci látek po jejich chromatografické separaci a následném změření hmotnostních spekter pro jednotlivé látky off-line technikou Složitost spojeni MS se separačními technikami? rozdíl tlaků mezi hmotnostním analyzátorem (např. kvadrupól či iontová past 10-3 Pa) a analyzovanými látkami vstupujícími do iontového zdroje za atmosférického tlaku ( 10 5 Pa) je nejméně 8 řádů analyzované látky jsou neseny v toku plynu u GC nebo kapaliny LC, které jsou v obrovském nadbytku a musí být odstraněny před vstupem do vakuové části přístroje 4

Hmotnostní spektrometr Iontový zdroj produkuje ionty vzorku k analýze Analyzátor rozděluje ionty podle jejich hmotnosti, resp. poměru hmotnosti a náboje štěpí ionty na menší Detektor deteguje ionty a měří jejich hmotnost, resp. poměr hmotnosti a náboje, a jejich intenzitu 5

Iontový zdroj slouží k převedení neutrálních molekul analytu na nabité částice (ionty), které jsou dále analyzovány hmotnostním analyzátorem ionizace měkká za sníženého tlaku EI, MALDI ESI, APCI, APPI, MALDI ionizace tvrdá EI za atmosférického tlaku ESI, APCI, APPI 6

Ionizační techniky 7

Ionizace za sníženého tlaku Elektronová ionizace EI Molekuly interagují s elektrony emitovanými ze žhaveného wolframového vlákna. Vznikají radikál-kationty (M +), přebytek energie vede k jejich rozsáhlé fragmentaci. 8

Ionizace za sníženého tlaku Elektronová ionizace EI M e M 2 e Ionizační energie IE: IE pro většinu molekul je v rozmezí 7-15 ev. Nejvyšší účinnost ionizace je kolem 70 ev. 9

Ionizace za sníženého tlaku Elektronová ionizace EI Při E k = 70 ev je účinnost ionizace asi 1 iont na 10 000 molekul 10

Ionizace za sníženého tlaku Chemická ionizace CI Reakční plyn - interaguje s elektrony. Vzniká reaktivní plasma, která ionizuje analyt přenosem protonu ([M+H]+). Fragmentace je silně potlačena. 11

Ionizace za sníženého tlaku Chemická ionizace CI Primární proces: CH 4 Sekundární CH CH CH CH 4 4 4 3 e CH CH CH CH 4 4 CH 3 2 4 procesy: H H C 2 2 CH 2e H 5 5 CH H M + [BH] + -> [M+H] + + B 12 2 3

Ionizace za atmosférického tlaku Ionizace elektrosprejem ESI 13

Ionizace za atmosférického tlaku Ionizace elektrosprejem ESI 14

Ionizace za atmosférického tlaku Ionizace elektrosprejem ESI 15

Ionizace za atmosférického tlaku Chemická ionizace za atmosférického tlaku APCI Eluát je rozprašován do vyhřívané komůrky (~400-500 C). Ionizace zmlžovacího plynu koronovým výbojem. Kolize iontů s molekulami rozpouštědla za tvorby sekundárních reakčních iontů. Tyto ionty ionizují molekuly analytu. 16

Ionizace za atmosférického tlaku Chemická ionizace za atmosférického tlaku APCI 17

Ionizace za atmosférického tlaku Chemická ionizace za atmosférického tlaku APCI 18

Ionizace za atmosférického tlaku Fotoionizace za atmosférického tlaku APPI M + 19

Ionizace za atmosférického tlaku Fotoionizace za atmosférického tlaku APPI 20

Spojení planárních separačních technik s MS Tenkovrstvá chromatografie TLC Papírová chromatografie - PC - Extrakce skvrny, MS analýza - Desorpce analytu, přímá MS analýza 21

Spojení planárních separačních technik s MS 22

Ionizace laserem za účasti matrice - MALDI Matrice kyselina sinapinová, skořicová, nikotinová, aminobenzoová 23

GC/MS Kapilární kolony - průtoky 1-2 ml/min Dělič toku ~ 1:1 Přímý vstup kapilára je před vstupem do iontového zdroje vyhřívána, aby nedocházelo ke kondenzaci analytů při přechodu do vakua iontové zdroje: EI nebo CI Porovnávání naměřených spekter s knihovnou spekter 24

LC/MS Použití API Nejsou knihovny spekter Interpretace manualní Knihovny spekter pro speciální aplikace proteomika (MS/MS spektra) 25

LC/MS Hybridní MS: QqQ, QTOF, IT-TOF; IT-orbitrap Možnost měřit v různých skenech: Full scan SIM Sken produktových iontů Sken prekurzorových iontů Sken neutrálních ztrát SRM 26

CE/MS 1987 první spojení CE/MS (Smith) složitější řešení vkládání separačního a sprejovacího napětí, aby se navzájem neovlivňovali Spojení s přídavným tokem kapaliny sheath flow intarface nejrobustnější, problém s citlivostí Spojení s vodivým kapalným spojením liquid junction interface čipové techniky Spojení bez přídavného toku kapaliny sheathless interface spojeni napřímo, nerobustní 27

CE/MS Spojení s přídavným tokem kapaliny na špičku kapiláry je vloženo napětí 3 5 kv - zároveň uzavření elektrického obvodu pro CE a napětí potřebné pro funkci elektrospreje průtok CZE řádově desítky až stovky nl/min, přídavná kapalina 1 3 μl/min 28

CE/MS Spojení s vodivým kapalným spojením CE kapilára nedosahuje do špičky elektrospreje, ale končí v nádobce s elektrolytem, kde je vloženo napětí potřebné pro ESI (zároveň ukončení elektrického obvodu CE) 29

CE/MS Spojení bez přídavného toku kapaliny speciální úprava špičky - vytažení do zúženého konce 5 30 μm (náchylné k ucpávání) stabilní i pro velmi nízké průtoky (10 1000 nl/min) 30