Shimadzu Gas Chromatograph Mass Spectrometer GCMS-TQ8050 NX

Význam tématu

Ultracitlivá analýza stopových látek pomocí trojitého kvadrupólu GC-MS je klíčová pro monitorování environmentálních kontaminantů, farmaceutických reziduí a toxických sloučenin v potravinách či biologických vzorcích. V praxi umožňuje detekci femtogramových množství látek, což otevírá nové možnosti v toxikologii, ekologii a farmaceutickém výzkumu.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem představení přístroje GCMS-TQ8050 NX je demonstrovat přínosy nové detekční soustavy s vylepšenými iontovými optikami, třemi technologiemi potlačení šumu a vysokým rozlišením hmoty. Studie porovnává citlivost, stabilitu, provozní náklady a dobu provozu oproti předchozím modelům.

Použitá metodika a instrumentace

Analytické metody kombinují elektronovou ionizaci (EI), chemickou ionizaci (CI) a negativní chemickou ionizaci (NCI) s následující instrumentací:

• GCMS-TQ8050 NX: trojitý kvadrupól, OFF-AXIS ion optics, overdrive lenses, vysoce efektivní detektor s dlouhou životností
• Vysoce odolný iontový zdroj s tepelnou ochranou a stíněním
• UFsweeper™ vysokovýkonná kolizní cela a nová turbomolekulární pumpa pro udržení hlubokého vakua
• Pokročilá GC pec s přesným řízením teploty a třemi úrovněmi ochlazování kolony
• Kapilární kolony SH-Rxi™ s nízkým šumem a vynikající inaktivací povrchu
• Inertní vložky, septa, ferrule a zlaté těsnění pro minimalizaci adsorpce
• Externí moduly: AOC-6000 autosampler (tekuté vzorky, HS, SPME), HS-20 headspace, OPTIC-4 multimode inlet, TD-30 termická desorpce
• Softwarové nástroje: Active-Time Management™, Smart Database™, Smart MRM™, LabSolutions Insight™

Hlavní výsledky a diskuse

Nová detekční jednotka dosahuje instrumentálního detekčního limitu (IDL) 0,36 fg pro OFN a spolehlivě měří 2 fg femtogramové standardy. Reprodukovatelnost RSD pod 2 % je potvrzena pro dioxiny, PFCs či pesticidy. Robustní iontový zdroj snižuje depozici a zvyšuje interval údržby až pětinásobně. Overdrive lenses a stíněný detektor z přidaného krytu snižují náhodný šum a umožňují vysoké poměry signálu k šumu. Vysoké hmotnostní rozlišení eliminuje interferenční ionty při analýze 3-OH stanozololu či clenbuterolu. V režimu single GC-MS lze dosáhnout srovnatelné citlivosti s GC-MS/MS, přičemž předrods minimalizují kontaminaci kvadrupólu.

Přínosy a praktické využití metody

Vysoká citlivost a dlouhodobá stabilita zefektivňují analýzu:

• Environmentální monitoring dioxinů, PCB, PFCs a dalších persistentních organických polutantů
• Farmakokinetika a toxikologie – sledování metabolitů v biologických matricích
• Pesticidní rezidua v potravinách a zemědělských vzorcích
• Forenzní a klinická analýza drog a endokrinních disruptorů
• Snížení spotřeby vzorků, prodloužení životnosti kolony, iontového zdroje a detektoru
• Automatizace postupů a zkrácení doby mezi údržbou díky inteligentnímu řízení provozu

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj bude směřovat k integraci umělé inteligence při optimalizaci metod, rozšíření CI/NCI ionizace pro nové třídy látek, miniaturizaci modulů a vzdálenému monitorování provozu. Kombinace s hyphenovanými technikami a rychlými automatizovanými přípravami vzorků podpoří vysokoprůtokové multidimenzionální analýzy.

Závěr

GCMS-TQ8050 NX představuje technologický posun v ultracitlivé GC-MS analýze. Vysoká citlivost, stabilita a automatizační funkce zajišťují spolehlivé ultratrace kvantitativní stanovení, přičemž snižují provozní náklady a zvyšují dobu bezporuchového provozu. Přístroj tak otevírá nové možnosti v oblasti environmentální analýzy, farmacie, potravinářství a forenzní chemie.