Hva er et flytende kromatografi massespektrometer?

Et væskekromatografimassespektrometer (LC-MS) er et apparat som brukes i analytisk kjemi for å bestemme innholdet av et prøvestoff. Det gjør dette ved å kombinere to forskjellige teknikker: væskekromatografi og massespektrometri. Den første av disse teknikkene, flytende kromatografi, brukes til å separere prøven i dens kjemiske komponenter. Massespektrometri blir deretter brukt til å samle informasjon om massen til hver komponent. Væskekromatografimassespektrometeret kan gi svært følsomme avlesninger og har bruk på mange forskjellige felt, inkludert farmasøytisk forskning og rettsmedisinsk toksikologi.

Flytende kromatografi er den første teknikken anvendt av væskekromatografimassespektrometer. Prøveløsningen, som er i en flytende fase, dreneres gjennom en kolonne som inneholder et stasjonært fasestoff - for eksempel et porøst, fast stoff. Siden de forskjellige typer partikler i prøveløsningen passerer gjennom den stasjonære fasen i forskjellige hastigheter, skiller de seg i bånd.

Separasjon i kolonnen kan skje på flere måter. Hvis molekylene til en substans er større enn molekylene til en annen, tar det lenger tid å renne gjennom et porøst materiale og skiller seg derfor fra de mindre molekylene, som beveger seg raskere. Kjemiske faktorer kan også påvirke strømningshastigheten. For eksempel kan polare molekyler - de som har en delvis elektrisk ladning - tiltrekkes av ladningen til den stasjonære fasen og bli "klissete", som strømmer mindre raskt gjennom kolonnen.

Massespektrometeret for væskekromatografi fører hvert bånd av separert materiale gjennom et ultrafiolett lys og oppdager dets absorbans. Med andre ord, det registrerer hvor mye lys, og hvilke bølgelengder av lyset, stoffet tar opp. Denne informasjonen kan ofte brukes til å identifisere et stoff. I tilfeller hvor mer data er nødvendig, kan partikler analyseres ytterligere ved å bruke massespektrometerdelen av enheten.

Partiklene som har blitt separert etter type flytende kromatografifase blir separert med masse i massespektrometri-fasen. Først ioniseres eller lades partiklene ved å fjerne elektroner, noe som gir dem en positiv totalladning. Et magnetfelt brukes deretter til å "bøye" banen til den ladede partikkelen når den passerer gjennom enheten. Partikler med større masse blir ikke så lett flyttet som lettere, mindre partikler, så de avbøyes ikke så langt. Massespektrometeret registrerer elektrisk mengden av hver type partikkel som når detektoren med hell.

Fordelen med væskekromatografimassespektrometeret er at det med stor følsomhet kan registrere typen og massen til hver kjemiske komponent i en prøve. Det brukes ofte til å analysere komplekse organiske prøver i farmakologisk forskning og i proteomikk, studiet av proteiner. Massespektrometeret for væskekromatografi er til og med blitt raffinert for bruk i rettsmedisinske toksikologier, for å analysere og identifisere prøver som ellers ville være for skjøre til å studere.