Effortless Method Development with LabSolutions MD

Význam tématu

Automatizace vývoje chromatografických metod představuje klíčový prvek pro zvýšení produktivity a spolehlivosti v analytické chemii. Rapidní screening mobilních fází a kolon společně s optimalizací gradientních podmínek významně zkracuje čas potřebný k nastavení nových analytických postupů a redukuje lidské chyby.

Cíle a přehled studie / článku

Text představuje software LabSolutions MD od společnosti Shimadzu jako řešení pro plně automatické vyhledávání optimálních chromatografických podmínek. Popisuje dva hlavní kroky metodického vývoje: screening a optimalizaci, a demonstruje jejich aplikaci na modelovou analýzu katechinů a theaflavinů.

Použitá metodika a instrumentace

LabSolutions MD spojuje sofistikovaný software se špičkovou hardwareovou platformou:

• Screeningová fáze: automatické přepínání až 8 mobilních fází a 12 kolon pomocí integrovaných ventilů v řadách Nexera UHPLC nebo SFC.
• Optimalizace: umělá inteligence vyhodnocuje rozlišení podle kritérií (minimální Rs) a navrhuje nové gradienty bez zásahu uživatele.
• Podporované systémy: řady Nexera, Nexera UC (LC/SFC switching), i-Series (70 MPa), modulární pumpy, autosampler a kolnové pece.
• LCMS-2050: jednoduchý single quadrupole hmotnostní detektor s rozsahem m/z 2–2000 pro doplňkovou detekci.
• Centrální databáze LabSolutions pro správu DoE, chromatogramů, návrhů design space a reportů.

Hlavní výsledky a diskuse

Screening fází ukázal, že pomocí vestavěného hodnocení E = P × ΣR lze kvantitativně porovnat desítky chromatogramů a identifikovat nejperspektivnější podmínky bez manuální kontroly.

• Optimalizace gradientu pomocí AI zlepšila rozlišení katechinů a theaflavinů z původních hodnot Rs<1,5 na Rs až 3,8.
• Plné automatické workflow snížilo potřebu lidského zásahu ve všech krocích od generování analýz až po vyhodnocení výsledků.
• Úložný mechanismus zaznamenává všechny chromatogramy a gradienty použitá během optimalizace pro pozdější analýzu nebo reprodukovatelnost.

Přínosy a praktické využití metody

LabSolutions MD přináší:

• Výrazné zrychlení vývoje metod v rutinních i výzkumných laboratořích.
• Snížení variability díky přesnému míchání mobilních fází a automatickému přepínání ventilů.
• Demokratizaci LC metod díky snadnému ovládání bez hlubokých chromatografických zkušeností.
• Komplexní správu dat a reporting v rámci jediné databáze.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj automatizace bude směřovat k pokročilým AI algoritmům pro prediktivní návrh metod, rozšíření podpory dalších detekčních technik (MS/MS, HRMS) a cloudovým řešením pro kolaborativní metody vývoje. Potenciál mají i mobilní a plně online přístupné platformy s virtuálními simulacemi chromatografických procesů.

Závěr

LabSolutions MD demonstruje, že plně automatizovaný přístup ke screeningové a optimalizační fázi method developmentu zvyšuje efektivitu, reprodukovatelnost a dostupnost moderních LC metod. Díky integraci AI a komplexní instrumentace je možné ušetřit čas i náklady a minimalizovat lidské chyby.

Reference

V textu nebyl uveden žádný explicitní seznam literatury.