Simultaneous positive and negative HRAM acquisition using a Q-TOF mass spectrometer with ultra-high mass stability
Technické články | 2022 | ShimadzuInstrumentace
Vývoj metodiky simultánní akvizice v pozitivním i negativním módu na Q-TOF s ultra-vysokou stabilitou hmotnosti je zásadní pro zvýšení analytické kapacity a zkrácení doby analýzy v oborech jako farmacie či metabolomika. Kompenzace nestability vysokého napětí po přepólování eliminuje posuny m/z, což vede k vyšší přesnosti a reprodukovatelnosti HRAM dat.
Studie představuje novou konverzní rovnici pro výpočet m/z z času letu v Q-TOF přístrojích, která zahrnuje korekční člen pro nestabilitu vysokého napětí po přepólování. Implementace na přístroji Shimadzu LCMS-9050 byla ověřena, přičemž dosažená doba přepólování 600 ms umožnila nízké ppm odchylky mass accuracy v obou iontových módech.
Metodika zahrnovala:
Implementovaný korekční algoritmus umožnil při čase přepólování 600 ms dosáhnout v pozitivním módu odchylky <1 ppm a v negativním módu <3 ppm přesnosti hmotnosti. Dlouhodobá měření antibiotických standardů (MW 150–1100 Da) prokázala stabilitu <3 ppm po 24 hodinách bez rekalibrace, což potvrzuje robustnost metody v reálných laboratorních podmínkách.
Predikce dalšího zkracování doby přepólování pod 600 ms, rozšíření rozsahu m/z pro korekční algoritmus a integrace s pokročilými oddělovacími technikami (UHPLC, HILIC). Aplikace v reálném čase řízené metabolomice a vektorovaném screeningovém testování.
Navržená korekční rovnice úspěšně kompenzuje nestabilitu vysokého napětí po přepólování, umožňuje simultánní HRAM akvizici v pozitivním i negativním módu s nízkými ppm odchylkami a významně zvyšuje analytický výkon Q-TOF systémů.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníVýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Vývoj metodiky simultánní akvizice v pozitivním i negativním módu na Q-TOF s ultra-vysokou stabilitou hmotnosti je zásadní pro zvýšení analytické kapacity a zkrácení doby analýzy v oborech jako farmacie či metabolomika. Kompenzace nestability vysokého napětí po přepólování eliminuje posuny m/z, což vede k vyšší přesnosti a reprodukovatelnosti HRAM dat.
Cíle a přehled studie
Studie představuje novou konverzní rovnici pro výpočet m/z z času letu v Q-TOF přístrojích, která zahrnuje korekční člen pro nestabilitu vysokého napětí po přepólování. Implementace na přístroji Shimadzu LCMS-9050 byla ověřena, přičemž dosažená doba přepólování 600 ms umožnila nízké ppm odchylky mass accuracy v obou iontových módech.
Použitá metodika
Metodika zahrnovala:
- Analýzu relační rovnice mezi časem letu a m/z a identifikaci vlivu nestabilního vysokého napětí.
- Zavedení korekční funkce f(tp, ta), kde tp je doba od přepólování a ta doba akvizice dat.
- Měření odchylek m/z s kalibračním standardem NaI v časech po přepólování.
- Test dlouhodobé stability měřením antibiotických standardů po dobu 24 hodin bez další kalibrace.
Použitá instrumentace
- Shimadzu LCMS-9050 Q-TOF hmotnostní spektrometr
- Vysokonapěťový zdroj s možností rychlého přepólování v řádu stovek ms
Hlavní výsledky a diskuse
Implementovaný korekční algoritmus umožnil při čase přepólování 600 ms dosáhnout v pozitivním módu odchylky <1 ppm a v negativním módu <3 ppm přesnosti hmotnosti. Dlouhodobá měření antibiotických standardů (MW 150–1100 Da) prokázala stabilitu <3 ppm po 24 hodinách bez rekalibrace, což potvrzuje robustnost metody v reálných laboratorních podmínkách.
Přínosy a praktické využití metody
- Dvojnásobné zvýšení průtoku analýz díky simultánnímu provozu obou iontových módů.
- Snížení nároků na častou kalibraci a optimalizace provozních nákladů.
- Využití v farmaceutickém výzkumu, metabolomice a dalších oblastech vyžadujících vysokou přesnost m/z.
Budoucí trendy a možnosti využití
Predikce dalšího zkracování doby přepólování pod 600 ms, rozšíření rozsahu m/z pro korekční algoritmus a integrace s pokročilými oddělovacími technikami (UHPLC, HILIC). Aplikace v reálném čase řízené metabolomice a vektorovaném screeningovém testování.
Závěr
Navržená korekční rovnice úspěšně kompenzuje nestabilitu vysokého napětí po přepólování, umožňuje simultánní HRAM akvizici v pozitivním i negativním módu s nízkými ppm odchylkami a významně zvyšuje analytický výkon Q-TOF systémů.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Simultaneous positive and negative HRAM acquisition using a Q-TOF mass spectrometer with ultra-high mass stability 
2022|Shimadzu|Postery
TP-175 Simultaneous positive and negative HRAM acquisition using a Q-TOF mass spectrometer with ultra-high mass stability Tomoyuki Oshiro1; Robert English2; Yuta Miyazaki1;Tsuyoshi Nakanishi1; Daisuke Okumura1; Atsuhiko Toyama1 (1) Shimadzu Corporation, Kyoto, Japan; (2) Shimadzu Scientific Instruments, Columbia, MD Equations…
Klíčová slova
mass, massswitching, switchingpolarity, polarityelapsed, elapsednegative, negativeerror, errorpositive, positiveppm, ppmafter, aftertime, timeflight, flightmitomycin, mitomycinnai, naitof, tofinstability
On the Accurate Understanding of Mass Measurement Accuracy in Q-TOF MS
2020|Shimadzu|Technické články
C10G-E073 WHITE PAPER On the Accurate Understanding of Mass Measurement Accuracy in Q-TOF MS High-resolution, accurate-mass (HRAM) mass spectrometers (MS) are a class of MS instrumentation with capability to resolve complex sample matrix and to allow identification of compounds by…
Klíčová slova
mass, masstof, tofpaper, paperwhite, whitemma, mmaunderstanding, understandinglock, lockcalibration, calibrationaccuracy, accuracyprobability, probabilityaccurate, accurateshimadzu, shimadzumeasurement, measurementppm, ppmbias
Shimadzu LCMS-9050 Quadrupole Time-of-Flight Liquid Chromatograph Mass Spectrometer
2025|Shimadzu|Brožury a specifikace
C146-E462 Quadrupole Time-of-Flight Liquid Chromatograph Mass Spectrometer LCMS-9050 Accelerate Discovery The LCMS-9050 is a Q-TOF mass spectrometer designed for the most reliable and easy acquisition of accurate masses in the real laboratory settings. With the proprietary innovation for fast polarity…
Klíčová slova
positive, positivenegative, negativeswitching, switchingmass, masspolarity, polarityion, ionmode, modemeasure, measuretuning, tuningswitch, switchstructural, structuraltic, ticsupercritical, supercriticalsearch, searchions
Rapid Structural Elucidation of Lipids Including C=C Positions Using Dual-Polarity CID/OAD in a Single LC-MS Run
2025|Shimadzu|Aplikace
OAD RADICAL SOURCE I Oxygen Attachment Dissociation MS/MS Optional Kit LCMS-9050 High-Performance Liquid Chromatograph Mass Spectrometer Application News Rapid Structural Elucidation of Lipids Including C=C Positions Using Dual-Polarity CID/OAD in a Single LC-MS Run Yohei Arao, Mami Okamoto, Yusuke Aono,…
Klíčová slova
oad, oadpositions, positionsnegative, negativecid, ciddouble, doublefragment, fragmentderived, derivedinquiry, inquirypolarity, polarityhcoo, hcoopositive, positiveoadderived, oadderivedacyl, acyllipids, lipidsradical