CÁC ỨNG DỤNG CỦA GC-MS
Phân tích “đầy đủ” phân tích tất cả các đỉnh trong dải phổ. Ngược lại, giám sát ion chọn lọc (selective ion monitoring, SIM) chỉ theo dõi các đỉnh liên kết với một chất cụ thể. Phương pháp này dựa trên giả định rằng một tập hợp các ion là một đặc tính của một hợp chất đặc biệt tại thời điểm duy trì cụ thể. Đây là phương pháp phân tích nhanh và hiệu quả, đặc biệt nếu nhà phân tích có một số thông tin có thể dự đoán được về mẫu hoặc đơn giản chỉ tìm kiếm một số chất cụ thể. Khi lượng thông tin ion thu được trong một pic sắc ký khí thu được giảm, độ nhạy của phân tích tăng lên. Do đó, phân tích SIM có thể đáp ứng việc phát hiện một lượng nhỏ hơn của hợp chất, nhưng mức độ chắc chắn về kết quả đo của hợp chất sẽ giảm.
- GC-tandem MS (GC-MS)
Khi một phần phổ khối phổ thứ hai được thêm vào, ví dụ, sử dụng một quadrupole thứ hai trong một công cụ quadrupole, nó được gọi là một loạt MS (MS / MS). MS / MS đôi khi có thể được sử dụng để định lượng một lượng nhỏ một hợp chất mục tiêu trong một nền bối cảnh ma trận mẫu cao.
Tứ cực đầu tiên (Q1) được nối với ô va chạm (q2) và tứ cực khác (Q3). Theo chế độ hoạt động phân tích MS / MS, cả hai tứ cực đều có thể được sử dụng để quét hoặc chế độ tĩnh. Các loại phân tích bao gồm quét ion sản phẩm, quét ion tiền thân. Kiểm soát phản ứng được lựa chọn (Selected Reaction Monitoring, SRM) (đôi khi được gọi là Theo dõi Nhiều phản ứng (Multiple Reaction Monitoring, MRM) và Quét mất trung tính (Neutral Loss Scan). Ví dụ, khi Q1 với cựu chế độ tĩnh (như trong SIM như chỉ đơn thuần là quan sát một chất lượng), trong khi Q3 là một chế độ quét, chúng tôi nhận được quang phổ ion sản phẩm được gọi là quang phổ (hay còn gọi là quang phổ “con”). Từ quang phổ này, chúng ta có thể chọn một ion sản phẩm xuất sắc, có thể là ion sản phẩm của ion tiền thân đã chọn. Phương pháp ghép nối này được gọi là “chuyển tiếp” và nó tạo thành cơ sở của SRM. SRM rất cụ thể và gần như hoàn toàn loại bỏ nền ma trận.
- Làm sạch và kiểm tra môi trường thông qua GC-MS
Về mặt môi trường, GC-MS đang trở thành công cụ được lựa chọn để theo dõi tình trạng ô nhiễm hữu cơ liên tục. Chi phí của thiết bị GC-MS đã được giảm đáng kể, và đồng thời độ tin cậy của nó cũng tăng lên. Bằng cách này dụng cụ phù hợp hơn cho nghiên cứu theo dõi môi trường. Đối với một số hợp chất, chẳng hạn như thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ nào đó không đủ nhạy cảm của GC-MS, nhưng để phân tích hữu cơ hầu hết các mẫu môi trường, trong đó có rất nhiều các loại chính của thuốc trừ sâu, nó là rất nhạy cảm và có hiệu quả.
- Xác định hình sự thông qua sử dụng GC-MS
GC-MS phân tích các hạt nhỏ trên cơ thể để kết nối các tội hình với các tội phạm. Các phương pháp phân tích để phân tích dư lượng cháy sử dụng GC-MS đã được thiết lập tốt. Ngay cả Viện Vật liệu Thí nghiệm của Mỹ cũng đã xác định các tiêu chí phân tích về dư lượng lửa. Trong phân tích này, GCMS / MS đặc biệt hữu ích vì các mẫu thường có ma trận rất phức tạp, và các kết quả được sử dụng trong phòng xử án yêu cầu độ chính xác cao.
- Ứng dụng thực thi pháp luật thông qua GC-MS
Việc sử dụng GC-MS trong giám sát các loại thuốc ma túy đã tăng dần, và thậm chí sẽ thay thế cho các con chó khứu giác. [1] GC-MS cũng thường được sử dụng trong ngành độc dược để phát hiện thuốc và chất độc trong mẫu vật sinh học của các nghi phạm, nạn nhân, hoặc người quá cố
- Phân tích Thể thao chống doping thông qua GC-MS
GC-MS được sử dụng cho phòng thí nghiệm thể thao chống doping, kiểm tra xem liệu có là công cụ chính để quảng cáo thuốc vật lý người khuyết tật trong các mẫu nước tiểu của các vận động viên, ví dụ, xác định steroid đồng hóa.
- An sinh xã hội thông qua GC-MS
Hệ thống giám sát chất nổ phát triển sau ngày 9 tháng 11 đã trở thành một phần của các cơ sở sân bay của Hoa Kỳ. Hoạt động của các hệ thống theo dõi dựa trên một số lượng lớn các công nghệ, nhiều trong số đó dựa trên GC-MS. Cục Hàng không liên bang có thẩm quyền chỉ có ba nhà sản xuất cung cấp các hệ thống này, một trong số đó là Công ty Thermo Detection, trước đây gọi là Thermedics, nó sản xuất Egis nổ máy dò (EGIS là một dòng chất nổ phát hiện GC-MS). Hai sản xuất khác Kinh doanh là Barringer Technologies, hiện được mua bởi Smith’s Detection Systems, và Ion Track Instruments, là một phần của General Electric Infrastructure Security Systems.
- Thực phẩm, Đồ uống và Phân tích Nước hoa thông qua GC-MS
Thực phẩm và đồ uống chứa rất nhiều hợp chất thơm. Một số tự nhiên có trong nguyên liệu và một số khác được hình thành trong quá trình chế biến. GC-MS được sử dụng rộng rãi để phân tích các hợp chất này và bao gồm este, axit béo, rượu, aldehyde, oxy, và các chất tương tự. GC-MS cũng được sử dụng để xác định các chất gây ô nhiễm do sự hư hỏng và tạp chất. Chất gây ô nhiễm này có thể gây hại và thường được kiểm soát bởi các cơ quan chính phủ. Ví dụ, thuốc trừ sâu.
- Y học thông qua GC-MS
Bẩm sinh rối loạn chuyển hóa chục, còn được gọi sai sót bẩm sinh của sự trao đổi chất (en: Inborn error of metabolism, viết tắt “IEM”) bây giờ có thể được phát hiện bởi một xét nghiệm sàng lọc để trẻ sơ sinh, đặc biệt là sử dụng một phương pháp sắc ký khí – khối phổ để giám sát . GC-MS có thể đo được các hợp chất trong nước tiểu và thậm chí cả hợp chất này có thể được đo ở nồng độ rất nhỏ. Những hợp chất này không tìm thấy ở người bình thường nhưng xuất hiện ở những người có bệnh chuyển hóa. Do đó, phương pháp này ngày càng trở thành một phương pháp phổ biến để chẩn đoán sớm IEM, do đó việc chỉ định sớm phác đồ điều trị cuối cùng dẫn đến tiên lượng tốt hơn. Hiện tại, có hơn 100 biến đổi di truyền bất thường có thể được phát hiện bằng cách theo dõi nước tiểu bằng GC-MS khi sinh.
Nhãn hiệu GC-MS với chất chuyển hóa được sử dụng để xác định hoạt tính trao đổi chất. Hầu hết các ứng dụng đều dựa trên việc sử dụng 13C như một dấu hiệu, và, sử dụng tỷ lệ đồng vị khối phổ (đồng vị-tỷ lệ khối lượng quang phổ, chữ viết tắt “Irms”) đo tỷ lệ 13C-12C; MS với một thiết kế đặc biệt của một
