طیف‌سنج جرمی کروماتوگرافی مایع (LC/MS) همانطور که از نامش پیداست، دستگاهی است که ترکیبی از کروماتوگرافی مایع (LC) و طیف‌سنج جرمی (MS) است. LC/MS در طیف وسیعی از زمینه ها استفاده می شود. این دستگاه در آزمایشگاه رادگستر مورد استفاده زیادی قرار میگیرد. یکی از مهم ترین کاربرد های این دستگاه بررسی مقدار سموم میباشد. این دستگاه و نتایج آزمایشات آن مطابق با استانداردهای سازمان بین المللی FDA  میباشد.

کاربرد های دستگاه LC-MS-Mas

کروماتوگرافی مایع -اسپکتومتر جرمی قادر به آنالیز ترکیبات مختلف حتی با کمترین فراریت و یا ناپایداری گرمایی میباشد.آنالیز این مواد با دستگاه کروماتوگراف گازی طیف سنج جرمی GC-Ms دشوار است.
  • تعیین وزن مولکولی
  • داروسازی
  • بیوشیمی
  • کاربرد های بالینی
  • علوم تغذیه
  • مواد صنعتی
  • محیط زیست
  • آلاینده ها
  • آفت کش ها
  • سم شناسی
  • پروشیمی
  • مواد آرایشی و بهداشتی

کروماتوگرافی مایع یا LC-MS-MAS

طیف‌سنج جرمی کروماتوگرافی گازی (GC/MS) یک ابزار تحلیلی برای مواد فرار است. در مقایسه، LC/MS به عنوان ابزاری قابل استفاده برای طیف گسترده ای از مواد، از مواد فرار گرفته تا مواد نسوز، استفاده می شود.
اخیراً، روند تجزیه و تحلیل کروماتوگرافی تغییر از کروماتوگرافی گازی (GC) به کروماتوگرافی مایع (LC) بوده است. دلیل آن این است که برای مواد فرار می توان از GC استفاده کرد، اما در مورد مواد نسوز نمی توان از GC استفاده کرد مگر اینکه برخی عملیات شیمیایی مانند مشتق سازی انجام شود تا ماده نسوز فرار شود. از سوی دیگر، با LC، مشتق سازی مورد نیاز نیست، و منطقه نمونه هدف می تواند بسیار گسترده تر از مورد استفاده شده با GC باشد. با این حال، در مورد LC، برخی از جنبه های آشکارساز وجود دارد که مشکلاتی را ایجاد می کند، بنابراین باید انتخاب شود که مطابق با نمونه و ویژگی ها باشد. اما استفاده از MS به عنوان یک آشکارساز، پتانسیل تطبیق پذیری بیشتر و دقت شناسایی را بهبود می بخشد. علاوه بر این، ظهور رابط‌ هایی برای اتصال مؤثر LC و MS، و همچنین بهبود عملکرد منجر به افزایش سریع تقاضا برای LC/MS شده است.

کروماتوگرافی LC

رابط های LC/MS

از دهه 1970، رابط‌ های LC/MS موضوع مطالعه شدید بوده و روش‌های مختلفی پیشنهاد و اجرا شده است. از جمله آنها، روش تسمه، که در آن فاز متحرک از LC بر روی یک تسمه رها می شود، گرم می شود و سپس با استفاده از روش یونیزاسیون الکترون (EI) اندازه گیری می شود. روش اسپری که در آن نمونه به صورت آئروسل گازی اسپری می شود و با استفاده از روش EI یونیزه می شود. و روش ترمو اسپری در اواخر دهه 1980، روش یونیزاسیون فشار اتمسفر (API) ظاهر شد و به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت. امروزه رابط استاندارد LC/MS است. در حالی که LC می تواند از مایع در فشار جو به عنوان فاز متحرک استفاده کند، MS به خلاء بالایی نیاز دارد. رابطی که ماهیت متضاد اینها را با موفقیت ترکیب می کند، روش یونیزاسیون فشار اتمسفر “API” است. دو نوع روش یونیزاسیون برای API وجود دارد، یکی روش یونیزاسیون الکترواسپری (ESI) و دیگری روش یونیزاسیون شیمیایی با فشار اتمسفر (APCI).

1) روش ESI

این یک روش یونیزاسیون است که در آن محلول فاز متحرک وارد یک مویرگی می شود و ولتاژ بالایی بین این مویرگی و الکترود مقابل اعمال می شود.
ویژگی این روش این است که انرژی یونیزاسیون در بین روش های یونیزاسیون موجود کمترین است. در نتیجه، این تنها روش یونیزاسیون است که می تواند اطلاعات وزن مولکولی نه تنها نمونه های پلیمری بیولوژیکی را به دست آورد، بلکه ترکیبات پیوندی مانند کمپلکس های هماهنگی را نیز هماهنگ می کند. علاوه بر این، هنگامی که این روش برای پروتئین، پپتید یا اسید نوکلئیک اعمال می شود، مشاهده به عنوان یک یون چند ظرفیتی را امکان پذیر می کند.
به عنوان مثال، هنگامی که ترکیبی با وزن مولکولی 10000 به عنوان یون +10 ظرفیتی مشاهده می شود، مقدار m/z (نسبت جرم/بار) طیف جرمی به دست آمده 1001 می شود. طیف یک یون چند ظرفیتی را می توان به عنوان یک طیف مشخصه با توزیع به دست آورد و امکان محاسبه دقیق وزن مولکولی را با استفاده از رایانه فراهم می کند.

2) روش APCI

همانطور که می توان از نام “یونیزاسیون شیمیایی فشار اتمسفر” استنباط کرد، این روشی است که از حلال فاز متحرک برای پر کردن نقشی مشابه گاز معرف در یونیزاسیون شیمیایی برای اندازه گیری یون های مولکولی با پروتون ها و یون های اضافه شده با حلال فاز متحرک استفاده می کند. اضافه. یونیزاسیون با وارد کردن یک آئروسل از محلول نمونه به ناحیه تخلیه کرونا انجام می شود. نمونه های هدف ترکیباتی با قطبیت پایین تر از نمونه های مناسب برای ESI هستند.
علاوه بر این، برای انجام یونیزاسیون شیمیایی، غلظت حلال فاز متحرک باید بالا باشد، بنابراین از سرعت جریان 1 میلی لیتر یا بیشتر در دقیقه استفاده می شود.
یک مثال تجزیه و تحلیل با استفاده از روش APCI در زیر نشان داده شده است. نمونه مورد نظر چای سبز است. چای سبز دارای مقدار زیادی کاتچین است که به خاطر طیف وسیعی از اثرات از جمله اثرات ضد باکتریایی معروف هستند. نتایج اندازه گیری 20 میکرولیتر چای سبز معمولی تزریق شده به یک LC مطابق شکل زیر است.
نتایج اندازه گیری به وضوح نشان می دهد که چای سبز حاوی مقدار زیادی آمینو اسید، کاتچین، کافئین و روتین است.