Shimadzu LCMS-9050 Quadrupole Time-of-Flight Liquid Chromatograph Mass Spectrometer

Význam tématu

Masová spektrometrie s vysokým rozlišením (QTOF LC-MS) je nezbytným nástrojem pro přesnou identifikaci a kvantifikaci molekul ve farmacii, environmentální analýze, biochemii i průmyslových aplikacích. Stabilní hmotnostní přesnost a schopnost rychlé změny polarity rozšiřují možnosti analýzy jedné vzorkové dávky bez opakovaných běhů. Inovace v detekčních technologiích zvyšují spolehlivost výsledků i v reálném laboratorním provozu.

Cíle a přehled studie

Dokument představuje klíčové funkce spektrometru Shimadzu LCMS-9050: patentované technologie pro dosažení ultra-stabilní hmotnostní přesnosti, rychlou polaritní sekvenci, integrované automatické ladění a modulární konstrukci umožňující různé front-end konfigurace. Studie shrnuje provozní parametry, provozní stabilitu a možnosti aplikací včetně screeningových analýz a strukturální elucidace.

Použitá metodika a instrumentace

Hlavní přístroj: Shimadzu LCMS-9050 (Quadrupole Time-of-Flight) s ESI ionizací. Klíčové komponenty:

• UF-Lens™, UF-Qarray™, UFsweeper™ III, UFaccumulation™ – patentované elektrody a čočkové systémy pro optimalizaci iontových drah.
• UF-FlightTube™ s precizním tepelným řízením pro stabilizaci teploty a minimalizaci driftu.
• Sub-interface™ pro externí kalibraci během analýzy.
• Automatické ladění Performance Assistant v rámci softwaru LabSolutions™ LCMS.
• Volitelné moduly: DPiMS™ pro přímou sondovou ionizaci, iMScope™ pro zobrazovací MS, CLAM™ pro automatizaci preparace, OAD RADICAL SOURCE I pro lokalizaci dvojných vazeb v lipidech, Nexera™ UC pro superkritickou tekutinu, Nexera Mikros™ pro mikroprůtokovou chromatografii.
• LabSolutions Insight Explore™ pro dekonvoluci vícenásobně nabitých iontů, vyhledávání v knihovnách a strukturální návrhy.

Hlavní výsledky a diskuse

Experimentální data pro šest antibiotik (MW 265–1203 Da) ukázala stabilní hmotnostní odchylku v rámci ±2 ppm po 72 h kontinuálního provozu bez opakované kalibrace. Při pozitivně-negativním přepínání byl dosažen rozsah ±3 ppm po 40 h. Analýza atorvastatinu včetně nečistot dle EP identifikovala všechny komponenty s přesností ±1 ppm. Systém SFC+LCMS-9050 detekoval současně 80 pesticidů s vysokou citlivostí a separací. DPiMS umožnil kompletní analýzu vzorku do 1 min. Technologie OAD odhalila pozici dvojných vazeb. Zobrazovací MS i automatizovaná preparace CLAM zvýšily hloubku a reprodukovatelnost dat.

Přínosy a praktické využití metody

• Zvýšená propustnost analýz díky polaritnímu přepínání bez kompromisu na přesnosti.
• Jednodušší údržba a ovládání díky automatickému ladění.
• Modularita umožňuje rychlé přizpůsobení široké škále aplikací (farmacie, potravinářství, lipidomika, proteomika, metabolomika, environmentální screening).
• Vyšší spolehlivost dat v reálných laboratořích bez nutnosti častých zásahů uživatele.

Budoucí trendy a možnosti využití

Integrace umělé inteligence pro pokročilou dekonvoluci a predikci struktur, dálkově ovládané multi-OMICS platformy, miniaturizace a in-situ analýza pomocí nositelných senzorů. Rozvoj rychlých front-end modulů pro okamžité reakce v klinickém a průmyslovém provozu. Vylepšení superkritických a mikroprůtokových technik pro komplexní screening dalších tříd sloučenin.

Závěr

LCMS-9050 nastavuje novou úroveň QTOF hmotnostní spektrometrie díky kombinaci precizního tepelného řízení, patentovaných elektrostatických prvků a rychlého polaritního přepínání. Automatizace ladění a modulární architektura rozšiřují jeho využití v mnoha oblastech analytické chemie, zvyšují kvalitu a efektivitu laboratorního provozu.

Reference

• Shimadzu Corporation. LCMS-9050 Quadrupole Time-of-Flight Liquid Chromatograph Mass Spectrometer Application Note, First Edition June 2022, 3655-05504-PDFIK, C146-E462B.