A NOVEL DATA-INDEPENDENT ACQUISITION STRATEGY FOR NON-TARGETED ACCURATE MASS CONTAMINANT SCREENING

Význam tématu

Non‐targeted screening založené na strategii data‐independent acquisition (DIA) představuje klíčový přístup pro objevení a identifikaci neznámých kontaminantů v komplexních matricích. Díky získání rozsáhlých dat s vysokou přesností hmotnosti umožňuje zlepšení bezpečnosti potravin, farmaceutických i environmentálních analýz.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie je představit a porovnat novou DIA metodu SONAR se zavedenými přístupy MS^E a HDMSE. Autoři demonstrují, jak SONAR využívá plynulé skenování kvadrupólu a střídavé srážkové energie pro zlepšení selektivity a citlivosti v neřízeném sledování kontaminantů.

Použitá metodika a instrumentace

Strategie SONAR kombinuje:

• Střídání nízké a vysoké srážkové energie (CE) v reálném čase
• Plynulé posouvání kvadrupólového pole přes definovaný rozsah hmotností
• Současné snímání prekurzorových a fragmentačních iontů

Pro srovnání byly využity:

• MS^E: plnoskenovací režim s nízkou a vysokou CE
• HDMSE: MS^E s navíc iontovou mobilitou pro oddělení na základě driftového času

Instrumentace:

• Hmotnostní spektrometrie Waters s kvadrupólovým filtrem
• Systémy s iontovou mobilitou pro HDMSE experimenty

Hlavní výsledky a diskuse

Porovnání ukázalo, že všechny DIA strategie poskytují bohatá, komplexní data vhodná pro automatizované vyhodnocení kontaminantů. HDMSE nabízí nejlepší čistotu signálu v náročných matricích díky korelaci driftového času prekurzorů a fragmentů. SONAR poskytuje střední úroveň specificity mezi MS^E a cíleným MS/MS, přestože byl původně vyvinut pro omické aplikace.

Přínosy a praktické využití metody

Implementace SONAR a dalších DIA strategií přináší:

• Robustní a univerzální přístup pro screening širokého spektra sloučenin
• Automatizovatelné workflow pro vysokopropustné analýzy
• Zlepšenou selektivitu v náročných vzorcích bez předběžné separace

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj se zaměří na:

• Validaci SONAR pro rutinní účely screeningových laboratoří
• Integraci strojového učení pro rychlou detekci a identifikaci kontaminantů
• Rozšíření použití plynulého kvadrupólového skenování v environmentálních a potravinářských analýzách

Závěr

Data‐independent acquisition strategie, včetně SONAR a HDMSE, významně rozšiřují možnosti neřízeného monitoringu kontaminantů. SONAR nabízí vyváženou kombinaci specificity, rychlosti a citlivosti, avšak vyžaduje další validaci jako metoda „fit‐for‐purpose“ pro rutinní screening.

Reference

• Waters Corporation. MS White Paper, dokument č. 720004036en, 2020.
• Waters Corporation. Componentization White Paper, dokument č. 720004597en, 2020.