Co je kapalinový chromatograf?
Hmotnostní spektrometr kapalinové chromatografie (LC-MS) je zařízení používané v analytické chemii pro stanovení obsahu látky ve vzorku. Děje se to kombinací dvou různých technik: kapalinová chromatografie a hmotnostní spektrometrie. První z těchto technik, kapalinová chromatografie, se používá k oddělení vzorku na jeho chemické složky. Hmotnostní spektrometrie se potom používá ke shromažďování informací o hmotnosti každé složky. Hmotnostní spektrometr kapalinové chromatografie může poskytnout vysoce citlivé údaje a má využití v mnoha různých oborech, včetně farmaceutického výzkumu a forenzní toxikologie.
Kapalinová chromatografie je první technikou používanou hmotnostním spektrometrem s kapalinovou chromatografií. Roztok vzorku, který je v kapalné fázi, se vypustí přes kolonu obsahující látku stacionární fáze - například porézní pevnou látku. Protože různé typy částic ve vzorku vzorku procházejí stacionární fází různými rychlostmi, dělí se na pásy.
K oddělení ve sloupci může dojít několika způsoby. Pokud jsou molekuly jedné látky větší než molekuly jiné, zabírají déle, než se protékají porézním materiálem, a proto se oddělují od menších molekul, které se pohybují rychleji. Rychlost proudění mohou ovlivnit také chemické faktory. Například polární molekuly - ty, které mají částečný elektrický náboj - mohou být přitahovány k náboji stacionární fáze a mohou se stát „lepkavými“, protékajícími méně rychle sloupcem.
Hmotnostní spektrometr kapalinové chromatografie prochází každým pásem separovaného materiálu ultrafialovým světlem a detekuje jeho absorbanci. Jinými slovy zaznamenává, kolik světla a jaké vlnové délky světla látka absorbuje. Tyto informace lze často použít k identifikaci látky. V případech, kdy je zapotřebí více údajů, lze částice dále analyzovat pomocí části hmotnostního spektrometru zařízení.
Částice, které byly separovány typem fáze kapalinové chromatografie, jsou separovány hmotou ve fázi hmotnostní spektrometrie. Nejprve jsou částice ionizovány nebo nabity odstraněním elektronů, což jim dává celkový kladný náboj. Magnetické pole se pak používá k „ohnutí“ dráhy nabité částice při průchodu zařízením. Částice s větší hmotností nejsou tak lehce pohyblivé jako lehčí, menší částice, takže se až tak daleko neodchýlí. Hmotnostní spektrometr elektricky zaznamenává množství každého typu částice, která úspěšně dosáhne detektoru.
Výhodou kapalinového chromatografického hmotnostního spektrometru je to, že dokáže zaznamenat, s velkou citlivostí, typ a hmotnost každé chemické složky vzorku. To je často používáno analyzovat komplexní organické vzorky ve farmakologickém výzkumu a v proteomics, studium bílkovin. Hmotnostní spektrometr s kapalinovou chromatografií byl dokonce vylepšen pro použití v forenzní toxikologii pro analýzu a identifikaci vzorků, které by jinak byly příliš křehké na studium.