irm-GC/MS: 15 N/14N Isotope Ratio Monitoring Chlorophyll Derivatives
Aplikace | 2012 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Tetrapyrrolové sloučeniny jako chlorofyl jsou vysoce stabilní biomolekuly obsahující izotopové informace užitečné pro dlouhodobé sledování biologických a environmentálních procesů. Analýza poměru 15N/14N poskytuje cenné údaje o zdrojích a cyklování dusíku v přírodních systémech.
Cílem studie je demonstrovat schopnost irm-GC/MS metodiky kvantitativně určovat poměr izotopů dusíku v derivátech chlorofylu s vysokou molekulární hmotností (M* 822 g/mol) v rozsahu nízkých nmol až pmol. Studie hodnotí citlivost, linearitu a stabilitu celého analytického řetězce včetně uceleného background korekčního algoritmu.
Derivatizované porfyriny byly separovány pomocí plynové chromatografie a on-line konvertovány v GC/C rozhraní na N2 a CO2, které byly následně detekovány IRMS. Klíčová instrumentace:
Stanovení δ15N pro vzorky A1 a A2 přineslo hodnoty 1,41‰ ± 0,27‰ a 1,38‰ ± 0,24‰, přičemž relativní směrodatná odchylka (n=6) byla 0,00009 atom. %. Nízký obsah dusíku (6,8 %) a trvalý background N2 přibližně 30 % integrovaného signálu byly účinně korigovány optimalizovanými algoritmy. Výsledky potvrzují vysokou citlivost, linearitu a stabilitu systému.
Metoda umožňuje spolehlivé sledování izotopového složení dusíku v biomarkerech při velmi nízkých koncentracích. Je vhodná pro ekologické, biogeochemické a environmentální studie i pro tracerové experimenty v mikro a nanooligomolárních koncentracích.
Další rozvoj lze očekávat v oblasti plné automatizace background korekcí, integrace s vysokoteplotní elucí a rozšíření aplikací na jiné minerály či organické biomolekuly. Alternativní přístroje jako DELTA V IRMS nebo MAT 253 s Isolink a ConFlo IV mohou nabídnout obdobné výkony.
Spojení GC/C II interface a IRMS MAT 252 představuje robustní řešení pro vysoce citlivé a stabilní stanovení poměru 15N/14N v derivátech chlorofylu. Metoda poskytuje reprodukovatelné výsledky na úrovni pmol N2 a je vhodná pro širokou škálu aplikací v analytické chemii.
Elementární analýza, GC/HRMS, GC/MSD
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Tetrapyrrolové sloučeniny jako chlorofyl jsou vysoce stabilní biomolekuly obsahující izotopové informace užitečné pro dlouhodobé sledování biologických a environmentálních procesů. Analýza poměru 15N/14N poskytuje cenné údaje o zdrojích a cyklování dusíku v přírodních systémech.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie je demonstrovat schopnost irm-GC/MS metodiky kvantitativně určovat poměr izotopů dusíku v derivátech chlorofylu s vysokou molekulární hmotností (M* 822 g/mol) v rozsahu nízkých nmol až pmol. Studie hodnotí citlivost, linearitu a stabilitu celého analytického řetězce včetně uceleného background korekčního algoritmu.
Použitá metodika a instrumentace
Derivatizované porfyriny byly separovány pomocí plynové chromatografie a on-line konvertovány v GC/C rozhraní na N2 a CO2, které byly následně detekovány IRMS. Klíčová instrumentace:
- IRMS Finnigan MAT 252
- GC Hewlett Packard 5890 series II
- Injektor on column
- Kolona HT5, 12 m, 0,32 mm i.d., film 0,10 µm
- GC program s nárůsty teplot od 40 °C do 315 °C
- GC/C II standardní rozhraní
Hlavní výsledky a diskuse
Stanovení δ15N pro vzorky A1 a A2 přineslo hodnoty 1,41‰ ± 0,27‰ a 1,38‰ ± 0,24‰, přičemž relativní směrodatná odchylka (n=6) byla 0,00009 atom. %. Nízký obsah dusíku (6,8 %) a trvalý background N2 přibližně 30 % integrovaného signálu byly účinně korigovány optimalizovanými algoritmy. Výsledky potvrzují vysokou citlivost, linearitu a stabilitu systému.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje spolehlivé sledování izotopového složení dusíku v biomarkerech při velmi nízkých koncentracích. Je vhodná pro ekologické, biogeochemické a environmentální studie i pro tracerové experimenty v mikro a nanooligomolárních koncentracích.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj lze očekávat v oblasti plné automatizace background korekcí, integrace s vysokoteplotní elucí a rozšíření aplikací na jiné minerály či organické biomolekuly. Alternativní přístroje jako DELTA V IRMS nebo MAT 253 s Isolink a ConFlo IV mohou nabídnout obdobné výkony.
Závěr
Spojení GC/C II interface a IRMS MAT 252 představuje robustní řešení pro vysoce citlivé a stabilní stanovení poměru 15N/14N v derivátech chlorofylu. Metoda poskytuje reprodukovatelné výsledky na úrovni pmol N2 a je vhodná pro širokou škálu aplikací v analytické chemii.
Reference
- J.P. Sachs, D.J. Repeta, A. Hilkert Measurement and Assessment of the Carbon and Nitrogen Isotopic Composition of Chlorophyll Derivatives presented at the 17th International Meeting on Organic Geochemistry San Sebastian Spain 1995
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Quantifying 13 C/12C Values in Acyclic Biomarkers by GC-IRMS
2014|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Appli cat i on N ote 3 0 0 8 4 Quantifying 13C/12C Values in Acyclic Biomarkers by GC-IRMS Andreas Hilkert, Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany Key Words Compound Specific Isotope Analysis, Alkanes, GC Combustion, Isotope Ratio MS Introduction The…
Klíčová slova
irms, irmspristane, pristanebackground, backgroundsuccessors, successorsacyclic, acyclicphytane, phytanecorrection, correctionthermo, thermoisotope, isotopeconflo, confloscientific, scientificisolink, isolinkprerequisites, prerequisitesparaffin, paraffinunresolved
15 N/14N Isotope Ratio Analysis of N-Acetyl O-Propyl Amino Acid Esters by GC-IRMS
2014|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Appli cat i on N ote 3 0 0 8 3 15N/14N Isotope Ratio Analysis of N-Acetyl O-Propyl Amino Acid Esters by GC-IRMS Andreas Hilkert, Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany Key Words Compound Specific Isotope Analysis, Amino Acids, GC Combustion,…
Klíčová slova
irms, irmsthermo, thermoleucines, leucinesscientific, scientificisotope, isotopeamino, aminoisolink, isolinktracer, tracernitrogen, nitrogeninterface, interfacetalk, talktopic, topicstudying, studyingconducting, conductinginteresting
GC-IRMS: δ13C Analysis of PAHs in Soil and Sediment Samples using High Resolution GC Coupled with Isotope Ratio MS
2013|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Dieter Juchelka, Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany Appli cat i on N ote 3 0 2 6 8 GC-IRMS: δ13C Analysis of PAHs in Soil and Sediment Samples using High Resolution GC Coupled with Isotope Ratio MS Key Words GC-IRMS,…
Klíčová slova
isotope, isotopeirms, irmsamplitude, amplitudereactor, reactorcombustion, combustionisotopic, isotopicconflo, conflonio, nioconcept, conceptstable, stablepahs, pahsratio, ratioisolink, isolinkconversion, conversioncoal
Simultaneous N, C and S Isotope Ratio Determination on a DELTA V Isotope Ratio MS using a Flash Elemental Analyzer
2011|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application Note: 30194 Simultaneous N, C and S Isotope Ratio Determination on a DELTA V Isotope Ratio MS using a Flash Elemental Analyzer Oliver Kracht, Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany Introduction Key Words • ConFlo IV • DELTA V Series…
Klíčová slova
conflo, conflofeather, featheroctopus, octopussmartea, smarteabird, birdflash, flashsulfanilamide, sulfanilamideisotope, isotopedelta, deltairms, irmssediment, sedimentratio, ratiocysteine, cysteineriver, riverreactor