SICRIT® Plug & Play Soft Ionization

Význam tématu

SICRIT® představuje inovativní soft ionizační technologii pro hmotnostní spektrometrii založenou na chemické reakci v průtoku. Díky oddělení ionizace od dodávky vzorku umožňuje dosáhnout vysoké citlivosti, univerzálního nasazení a rychlého nasazení bez složité přípravy. Tato metoda otevírá nové možnosti v oblasti sledování těkavých organických sloučenin, rychlých screeningů a kombinace s chromatografickými technikami.

Cíle a přehled studie / článku

Článek shrnuje princip, konstrukci a aplikační potenciál technologie SICRIT®. Cílem je demonstrovat snadnou integraci do existujících MS systémů, charakterizovat výkonnostní parametry a ukázat praktické případy použití ve variantách online VOC screeningu, GC-MS analýzy pesticidů a SPME-MS drogového screeningu.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika vychází z generování studeného plazmatu v kapiláře, které ionizuje molekuly vzorku po průchodu do hmotnostního spektrometru. Ionizace je plně oddělena od vzorkového rozhraní, což omezuje ztráty analitu a zjednodušuje přechod mezi různými technikami.

• SICRIT SC-20X Ionization Set včetně SC-20 Control Unit a SICRIT Ion Source
• Rozhraní pro LC-MS systémy výrobců Thermo, Agilent a Sciex (další na vyžádání)
• GC/SPME modul pro přímé připojení ke GC a termální desorpci SPME vláken nebo arrow

Hlavní výsledky a diskuse

Technologie dosahuje ultranízkých detekčních limitů (sub ppt) a umožňuje přímé online sledování až 300 aroma sloučenin v kávových zrnech za méně než jednu sekundu. Ve spojení s GC-MS byly při analýze 28 pesticidů v pitné vodě dosaženy LOD okolo 30 pg/ml. Při přímém propojení SPME-MS byly pro illicitní drogy zaznamenány detekční limity až 0,3 pg/ml. Diskuse se zaměřuje na robustnost plazmové ionizace, rozšíření aplikačního spektra a minimalizaci úprav vzorku.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí rychlou implementaci do stávajících LC-MS, GC-MS a SPME-MS systémů bez nutnosti úprav ionizačních podmínek. Klíčové výhody:

• Plug & play nasazení bez přípravy vzorku
• Vysoká citlivost a rozšiřitelnost analytického spektra
• Možnost target i non-target analýzy
• Široké využití v oblasti jakosti, medicínské diagnostiky, průmyslu 4.0, monitoringu emisí, potravinářské bezpečnosti, aroma sensing a forenzní analýzy

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další miniaturizace a automatizace modulů, rozšíření kompatibility s různými instrumenty a integrace do online monitoringových sítí. Vývoj v oblasti IoT by mohl umožnit vzdálené sledování kvality vzduchu či výrobních procesů. Kombinace se selektivními předúpravami vzorku dále rozšíří aplikační možnosti.

Závěr

SICRIT® přináší revoluční přístup k soft ionizaci v MS, který zvyšuje citlivost a flexibilitu analýzy při značném zkrácení času a zjednodušení workflow. Technologie má široké uplatnění napříč obory a představuje perspektivní směr pro další rozvoj analytické chemie.

Reference

• Pesticide GC-MS analysis, Analyst 2017, 142, 1909
• SPME-MS drug screening, Analytical Chemistry 2016, 88, 7252