High-sensitivity, high-throughput pesticide analysis by micro-flow LC-MS
Postery | 2024 | Thermo Fisher Scientific | HPLC SymposiumInstrumentace
Analýza pesticidů v potravinách a životním prostředí vyžaduje citlivé a rychlé metody. Nižší objem průtoku a užší kolony v kapilární chromatografii zlepšuje ionizační účinnost a snižuje spotřebu rozpouštědel, čímž se snižují náklady i ekologický dopad.
Cílem bylo porovnat novou mikroprůtokovou LC-MS metodu (50 µL/min, 1,0 mm i.d.) se standardní analytickou metodou (300 µL/min, 2,1 mm i.d.) při analýze 50 pesticidů. Studie hodnotila citlivost, separační výkon, reprodukovatelnost a chemický dopad na prostředí.
Pro mikroprůtok využili kolonu Thermo Scientific Hypersil GOLD 100×1,0 mm (1,9 µm) a Vanquish Neo UHPLC systém s Orbitrap Exploris 240 MS. Pro analytický průtok byla použita kolona 100×2,1 mm (1,9 µm) s Vanquish Flex UHPLC.
Mikroprůtoková LC-MS metoda představuje citlivou, efektivní a ekologickou alternativu k běžné analytické protézi. Kombinace vyšší ionizační účinnosti, snížené spotřeby rozpouštědel a zachování separačního výkonu podporuje její nasazení ve výzkumu i rutinních laboratořích.
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
ZaměřeníŽivotní prostředí, Potraviny a zemědělství
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Analýza pesticidů v potravinách a životním prostředí vyžaduje citlivé a rychlé metody. Nižší objem průtoku a užší kolony v kapilární chromatografii zlepšuje ionizační účinnost a snižuje spotřebu rozpouštědel, čímž se snižují náklady i ekologický dopad.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem bylo porovnat novou mikroprůtokovou LC-MS metodu (50 µL/min, 1,0 mm i.d.) se standardní analytickou metodou (300 µL/min, 2,1 mm i.d.) při analýze 50 pesticidů. Studie hodnotila citlivost, separační výkon, reprodukovatelnost a chemický dopad na prostředí.
Použitá metodika a instrumentace
Pro mikroprůtok využili kolonu Thermo Scientific Hypersil GOLD 100×1,0 mm (1,9 µm) a Vanquish Neo UHPLC systém s Orbitrap Exploris 240 MS. Pro analytický průtok byla použita kolona 100×2,1 mm (1,9 µm) s Vanquish Flex UHPLC.
Použitá instrumentace
- Vanquish Neo UHPLC system
- Thermo Scientific Hypersil GOLD HPLC kolona 1,0×100 mm
- Orbitrap Exploris 240 masový spektrometr
- Vanquish Flex Binary UHPLC system
- Thermo Scientific Hypersil GOLD HPLC kolona 2,1×100 mm
Hlavní výsledky a diskuse
- Mikroprůtoková metoda prokázala 2–4násobné zvýšení plochy chromatografických píků oproti analytickému průtoku.
- Maximální nárůst signálu u vybraných pesticidů dosáhl až 16násobku, mediánový nárůst byl 2,5násobný.
- Šířky píků (FWHM) a časy retence byly srovnatelné, což umožňuje přímý přenos metody.
- Variabilita retention time byla na úrovni běžné metody, bez ztráty účinnosti separace.
- Spotřeba mobilní fáze se snížila šestinásobně (z 4,5 mL na 0,75 mL za analýzu).
Přínosy a praktické využití metody
- Vyšší citlivost umožňuje detekovat nižší koncentrace pesticidů.
- Rychlé analýzy (15 minut) udržují vysokou propustnost vzorků.
- Snížení spotřeby rozpouštědel vede k úsporám provozních nákladů a ekologickému profilu metody.
- Přímý přenos mezi mikroprůtokem a analytickým režimem usnadňuje validaci a škálování.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další miniaturizace a integrace nano-LC pro ultravyšší citlivost.
- Automatizace přípravy vzorků a přímé spojení se strojovým učením pro rychlejší vyhodnocení dat.
- Rozšíření metody na další třídy environmentálních kontaminantů a biotoxiny.
- Implementace v on-site a field-deploy přístrojích pro rychlé monitorování kvality vody a potravin.
Závěr
Mikroprůtoková LC-MS metoda představuje citlivou, efektivní a ekologickou alternativu k běžné analytické protézi. Kombinace vyšší ionizační účinnosti, snížené spotřeby rozpouštědel a zachování separačního výkonu podporuje její nasazení ve výzkumu i rutinních laboratořích.
Reference
- Birgit Schilling et al. Mol Cell Proteomics. 2012, 11(5):202–214.
- R Core Team (2021). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
A tandem capillary and micro-flow LC workflow for high-throughput quantitative proteomics at near 100% mass spectrometer utilization
2024|Thermo Fisher Scientific|Postery
Poster # P-II-0441 High-throughput LC-MS A tandem capillary and micro-flow LC workflow for high-throughput quantitative proteomics at near 100% mass spectrometer utilization Runsheng Zheng1, Martin Rendl1, Christopher Pynn1, Alec Valenta2, Ece Aydin1, Maksim Daniliuk3, Robert van Ling4, Wim Decrop1, Martin…
Klíčová slova
pepmap, pepmapneo, neothroughput, throughputintercolumn, intercolumnworkflow, workflowcarryover, carryovercolumn, columnvanquish, vanquishtdi, tditandem, tandemchimerys, chimerysmicro, microflow, flowextended, extendedthermo
LC-MS: Vanquish Neo UHPLC system sets new performance standards for single-shot nanoLCMS bottom-up proteomics
2021|Thermo Fisher Scientific|Technické články
LC-MS TECHNICAL NOTE Vanquish Neo UHPLC system sets new performance standards for single-shot nanoLCMS bottom-up proteomics Authors biomarker discovery and precision medicine. The enormous variety and dynamic range of proteins found in biofluids such Runsheng Zheng , Christopher Pynn ,…
Klíčová slova
neo, neonanolcms, nanolcmsvanquish, vanquishpepmap, pepmapcolumn, columnwash, washproteomics, proteomicssystem, systemuhplc, uhplcshot, shotloading, loadingrates, ratesouter, outerbottom, bottomperformance
Fast, sensitive, and reproducible nano- and capillary-flow LCMS methods for high− throughput proteome profiling using the Vanquish Neo UHPLC system hyphenated with the Orbitrap Exploris 480 MS
2021|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
LC-MS Fast, sensitive, and reproducible nano- and capillary-flow LCMS methods for high− throughput proteome profiling using the Vanquish Neo UHPLC system hyphenated with the Orbitrap Exploris 480 MS Authors Introduction Runsheng Zheng , Tabiwang N Arrey , Amirmansoor Hakimi ,…
Klíčová slova
neo, neowash, washpepmap, pepmapduration, durationmin, minvanquish, vanquishtrap, trapmethods, methodsthroughput, throughputuhplc, uhplccolumn, columnmethod, methodouter, outerphase, phaseseparation
Getting started with μPAC Neo HPLC columns
2023|Thermo Fisher Scientific|Technické články
Start-up guide | 001891 HPLC columns Getting started with µPAC Neo HPLC columns Goal Improved performance To provide a comprehensive guide for the installation of the Complementary to the first-generation micro-pillar array HPLC Thermo Scientific™ µPAC™ Neo HPLC Columns on…
Klíčová slova
µpac, µpacneo, neocolumn, columnmin, mintrap, traploading, loadingequilibration, equilibrationwash, washduration, durationflow, flowpsms, psmsgroups, groupsphase, phasepressurecontrol, pressurecontrolvolume