Pinagsasama ng liquid chromatography-mass spectrometry combined technology (LC-MS) ang mataas na kakayahan sa paghihiwalay ng liquid chromatography at ang mataas na sensitivity at selectivity ng mass spectrometry, at naging isang kailangang-kailangan na tool sa modernong analytical chemistry. Sa mga nagdaang taon, ang teknolohiya ng LC-MS ay gumawa ng makabuluhang pag-unlad sa maraming larangan, na nagsusulong ng pag-unlad ng siyentipikong pananaliksik at aplikasyon.
Teknolohikal na pagbabago
Mga pag-unlad sa teknolohiya ng ionization
Teknolohiya ng atmospheric pressure ionization (API): Electrospray ionization (ESI) at atmospheric pressure chemical ionization (APCI) ang pinakakaraniwang ginagamit na teknolohiya ng API sa kasalukuyan. Ang ESI ay partikular na angkop para sa pagsusuri ng mga polar compound, habang ang APCI ay angkop para sa neutral o mahinang polar compound. Sa mga nakalipas na taon, ang pagbuo ng nano-spray ionization (nano-ESI) na teknolohiya ay nagbigay-daan sa LC-MS na suriin ang mga ultramicroscopic na sample, at ang sensitivity nito ay maaaring umabot sa femtomolar level.
Mga pagpapahusay sa pinagmulan ng ion: Ang pagbuo ng mga bagong pinagmumulan ng ion tulad ng atmospheric pressure photoionization (APPI) at atmospheric pressure laser desorption ionization (APLDI) ay higit na nagpapalawak sa hanay ng aplikasyon ng LC-MS.
Pagpapabuti ng mass spectrometer
High resolution mass spectrometers: tulad ng Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (FT-ICR-MS) at time-of-flight mass spectrometry (TOF-MS), nagbibigay ng mas mataas na resolution at mass accuracy, at maaaring makilala ang napakalapit na mass-to-charge ratios.
Multi-stage mass spectrometry technology: Ang pagbuo ng tandem mass spectrometry (MS/MS) at multi-stage mass spectrometry (MSn) na teknolohiya ay nagbibigay-daan sa LC-MS na magsagawa ng mas kumplikadong pagsusuri sa istruktura at quantitative analysis.
Pinapalawak ang mga field ng application
1. Biomedical at klinikal na diagnosis
Ang LC-MS ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagtuklas at pag-quantification ng mga biomarker, at maaaring pag-aralan ang maramihang mga biomarker nang sabay-sabay, na may mataas na sensitivity at mataas na pagtitiyak. Halimbawa, ang LC-MS ay naging pamantayang pamamaraan sa pagsusuri ng neonatal genetic metabolic disease at pag-aaral ng metabolismo ng droga.
Sa klinikal na diagnosis, ang LC-MS ay ginagamit upang tuklasin ang mga bakas na metabolite at mga nalalabi ng gamot sa mga biyolohikal na sample tulad ng dugo at ihi, pagpapabuti ng katumpakan at pagiging sensitibo ng diagnosis.
2. Kaligtasan sa pagkain at pagsubaybay sa kapaligiran
Ang LC-MS ay lalong malawak na ginagamit sa pagsusuri sa kaligtasan ng pagkain, at maaaring makakita ng mga nalalabi ng pestisidyo, mga residu ng gamot sa beterinaryo at mga additives ng pagkain sa pagkain. Halimbawa, ang tumpak na pagtuklas ng mga trace compound sa mga kumplikadong substrate ay maaaring makamit ng LC-MS.
Sa pagsubaybay sa kapaligiran, ang LC-MS ay ginagamit upang makita ang mga pollutant sa mga sample ng kapaligiran, tulad ng mga residue ng pestisidyo sa lupa at mga organikong pollutant sa mga katawan ng tubig.
3. Metabolomics at Proteomics
Ang LC-MS ay isa sa mga pangunahing kasangkapan sa pananaliksik sa metabolomics at proteomics, na nagbibigay-daan sa paghihiwalay at pagkakakilanlan ng mga kumplikadong biological macromolecules. Sa pamamagitan ng LC-MS, ang mga mananaliksik ay maaaring magkaroon ng komprehensibong pag-unawa sa mga metabolic pathway at pagpapahayag ng protina sa mga organismo.
Ang pinagsamang paggamit ng liquid chromatography at mass spectrometry (LC-MS) ay gumawa ng makabuluhang pag-unlad sa teknolohikal na pagbabago at pagpapalawak ng aplikasyon, na nagbibigay ng malakas na suporta para sa siyentipikong pananaliksik at praktikal na mga aplikasyon.