Svět moderních separačních technik a jejich zastřešující software

Význam tématu

Moderní separační techniky představují základní pilíř analytické chemie v průmyslu, výzkumu i kvalitativní kontrole. Kapalinová (HPLC/UHPLC), plynová (GC) a iontová chromatografie (IC) umožňují selektivní rozdělení složitých vzorků a v kombinaci s hmotnostní spektrometrií (MS) dosahují vysoké citlivosti a specifičnosti. Centralizovaný software pro řízení všech přístrojů zvyšuje efektivitu laboratoře, minimalizuje chyby obsluhy a zrychluje zpracování dat.

Cíle a přehled studie

Článek shrnuje portfolia přístrojů společnosti Thermo Scientific pro tři hlavní separační techniky a přibližuje možnosti jednotného ovládání prostřednictvím softwaru Chromeleon. Představuje přístrojové konfigurace pro rutinní i pokročilé aplikace včetně GC-MS/MS, LC-MS a IC-MS, demonstruje konkrétní analytické příklady (stanovení vitamínů, peptidů, disinfenkčních vedlejších produktů ve vodě) a ilustruje výhody modulárního designu a výměnných komponent.

Použitá metodika a instrumentace

Portfolia přístrojů jsou rozdělena podle technik:

• GC: Trace 1300/1310 s modulárními výměnnými GC moduly, autosampler TriPlus RSH, GC-MS (ISQ 7000) a GC-MS/MS (TSQ 9000) s technologiemi NeverVent a AEI.
• LC: UltiMate 3000 (základní HPLC až po nano/kapilární systémy EASY-nLC), Vanquish Core/Flex/Horizon pro UHPLC, detekce DAD, Corona CAD a integrační rozhraní pro MS.
• IC: Dionex Aquion/Integrion pro rutinní provoz, ICS-4000/6000+ pro kapilární a modulární dvoukanálové aplikace; elektrolytické (ERS), membránové a DRS supresory, eluentní generátor pro gradientní i izokratický provoz.

Hlavní výsledky a diskuse

Uvedené přístrojové řady dosahují:

• GC-MS citlivosti na úrovni fg v režimech EI a AEI; rychlý nárůst teploty kolony a výměna kolony bez porušení vakua.
• UHPLC rozlišení s až 1500 bar, integraci dvoukanálového provozu (Dual LC), tandemní LC/LC-MS workflow a inverzní gradient pro rozšířené kvantifikace.
• IC-MS stanovení halogenoctových kyselin, bromičnanů a pesticidu dalapon v pitné vodě s nízkým šumem (<1 nS/cm) a hmotnostním detektorem ISQ EC.

Praktické příklady ukazují simultánní stanovení vitamínů rozpustných ve vodě a tucích ve spárované UV a MS detekci, detekci peptidu LL-37 a farmaceutických přísad v jediném běhu.

Přínosy a praktické využití metody

Modulární konstrukce a jednotné softwarové rozhraní přináší:

• Snížení provozních nákladů díky výměnným komponentám a eluentnímu generátoru bez externích chemikálií.
• Zvýšení reproducibility měření a zkrácení času analýzy.
• Jednoduchou integraci různých detektorů a technik (GC, LC, IC, MS) v jednu laboratoř.
• Automatizaci vzorkování, detekce a zpracování dat s možností exportu do MS Office.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj instrumentace ve směru vyšší miniaturizace (kapilární a nanoaplikace), rychlejší elektroniky a umělé inteligence pro optimalizaci metod. Kombinace více separačních dimenzí (LC×LC, GC×GC) a rozšíření softwarových funkcí pro strojové učení otevře nové možnosti v metabolomice, proteomice a kvalitativní kontrole životního prostředí.

Závěr

Portfolia Thermo Scientific nabízejí komplexní řešení pro všechny hlavní typy chromatografie pod jedním sofistikovaným softwarem Chromeleon. Modulární přístup, vysoká citlivost a robustnost přístrojů spolu s intuitivním ovládáním zvyšují efektivitu a spolehlivost analytických laboratoří napříč obory.