SCIEX Differential Mobility Spectrometry Applications - See How SelexION® DMS Technology Helps Overcome Your Biggest Analytical Challenges

Význam tématu

Moderní aplikace hromadné spektrometrie vyžadují stále vyšší úroveň selektivity pro analýzu složitých vzorků. Samotná citlivost MS často nestačí na rozlišení izobarických či koelujících látek a na potlačení pozadí. Differential Mobility Spectrometry (DMS) poskytuje doplňkovou, ortogonální separaci iontů na základě odlišné mobility ve vysokém a nízkém elektrickém poli, čímž zlepšuje spolehlivost identifikace a limity kvantifikace.

Cíle a přehled článku

Cílem článku je představit technologii SelexION® DMS od SCIEX a demonstrovat její aplikaci v pěti klíčových oblastech: lipidomice, kvantifikaci peptidů a proteinů, bioanalýze malých molekul, potravinářských a environmentálních testech a forenzní chemii. Popisuje princip funkce DMS, konstrukční prvky přístroje a ukazuje příklady z praxe, kde DMS významně zlepšuje selektivitu a robustnost LC-MS/MS metod.

Použitá metodika a instrumentace

SelexION DMS využívá diferenciální iontovou mobilitu k oddělení cílových molekul od interferencí. Hlavní komponenty:

• DMS buňka s kompaktním provedením, instalovatelná bez nářadí za méně než dvě minuty.
• Upravená „curtain plate“ pro zajištění stability a reproducibility toku plynů.
• Elektronika generující vysokofrekvenční střídavé napětí pro rozlišení iontů podle mobility.
• Kompatibilita s platformami SCIEX TripleQuad™, QTRAP® a TripleTOF® pro LC-MS/MS analýzy.

Hlavní výsledky a diskuse

Studie a aplikace ilustrují zásadní přínos DMS:

• Lipidomika – účinné oddělení izobarických a isomerických lipidních tříd (ether- vs. diacyl-fosfolipidy, sphingomyeliny, glykozylceramidy) vedoucí k přesnějším kvantitativním výsledkům.
• Peptidy a proteiny – odstranění matricových interferencí, separace izobarických peptidů, zvýšení citlivosti v MRM režimu (např. Substance-P, ADC kandidáty, lokalizace post-translačních modifikací).
• Bioanalýza malých molekul – rozlišení diastereomerů metabolitů (např. Flubatine), potlačení šumu, zjednodušení chromatografických podmínek pro sloučeniny jako mesalazin.
• Potravinářské a environmentální testy – vyšší selektivita při detekci ftalátů, triazolových metabolitů a naphthenických kyselin v komplexních matricích.
• Forenzní aplikace – přesnější analýza steroidů (např. methyldienolon v moči), potlačení chemického šumu a lepší kvantifikace.

Přínosy a praktické využití metody

Hlavní přínosy SelexION DMS:

• Zvýšená selektivita pro izobarické a koelující analyty.
• Snížení pozadí a interferencí bez nutnosti náročných úprav HPLC či přípravy vzorku.
• Nižší meze detekce a kvantifikace.
• Vysoká reprodukovatelnost a robustnost provozu.
• Jednoduchá integrace do existujících LC-MS/MS platform.
• Možnost rychlejšího vývoje metod a zvýšení průtoku laboratoří.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávaný rozvoj a aplikace DMS technologie:

• Integrace s vysokým rozlišením (HR-MS) a pokročilými režimy imobilní fází.
• Aplikace v prostorové a rychlostní analýze („imaging“, real-time monitoring).
• Využití strojového učení pro optimalizaci separačních parametrů.
• Rozšíření do multi-omics workflow, včetně metabolomiky a glykomiky.

Závěr

Technologie SelexION DMS představuje efektivní ortogonální separační přístup, který rozšiřuje schopnosti LC-MS/MS analýz. Díky zvýšené selektivitě, potlačení šumu a snadné integraci do existujících systémů umožňuje vypracování robustních kvantitativních metod pro široké spektrum aplikací v klinické, farmaceutické, environmentální i forenzní analytice.