Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ AB QTRAP 4000

1. Nguyên tắc hoạt động

Mẫu sau khi được tách chất trên hệ thống sắc ký lỏng, các chất sẽ đi vào nguồn ion hóa. Ở đây các chất sẽ được ion hóa (bằng kỹ thuật ESI, APCI hoặc APPI) và đi vào tứ cực thứ nhất. Các ion sẽ được tách ra dựa trên trị số  m/z và đi vào tứ cực thứ hai. Quá trình phân mảnh ion sẽ diễn ra thông qua sự va chạm giữa các ion và khí N2. Các ion con sinh ra sẽ được đi vào bẫy ion dạng thẳng (linear ion trap). Ở đây, các ion con sẽ được tách ra để đi vào đầu dò (phổ MS2) hoặc được bẫy lại, cho phân mảnh tiếp rồi mới vào đầu dò (phổ MS3). 
 

2. Cấu tạo đầu dò khối phổ QTRAP 4000

• Phân tích định lượng các hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử nhỏ.
• Phân tích định tính các hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử nhỏ.
• Phân tích định lượng proteins và peptides.

3.1. Phân tích định lượng các hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử nhỏ

Ứng dụng này liên quan đến việc đo khối lượng phân tử của các hợp chất, ví dụ như các thuốc hoặc các chất dẫn xuất trong các mẫu dạng lỏng, và các phân mảnh ion của chúng nhằm định lượng chính xác hàm lượng của các chất trong mẫu. Việc định lượng được tiến hành thông qua việc so sánh cường độ ion của 1 chất với phương trình đường chuẩn của chất đó (được xây dựng trước). Thông thường, kỹ thuật quét ion MRM(Multiple Reaction Monitoring) được dùng nhiều trong phân tích định lượng.

3.2. Phân tích định tính các hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử nhỏ

Kỹ thuật phân tích định tính một hợp chất hữu cơ có khối lượng phân tử nhỏ thông qua việc so sánh khối phổ của chất đó với thư viện phổ có trong máy tính (khối phổ một lần hoặc hai lần). Do đó để việc định tính được chính xác, các kỹ thuật quét ion EMS (Enhanced MS), EPI (Enhanced Product Ion) và MS3 (MS/MS/MS) được dùng để tăng cường độ chính xác của khối phổ thu được.

Ứng dụng này được sử dụng mạnh trong nghiên cứu các hợp chất tự nhiên chiết xuất từ cây cỏ, nghiên cứu các phản ứng tổng hợp hữu cơ.

Ngoài ra, QTRAP 4000 còn cho phép ta kết hợp kỹ thuật quét của ba tứ cực và bẫy ion (MRM, EMS, EPI, MS3) để vừa có thể định tính, vừa có thể định lượng chỉ với một lần chạy mẫu.

3.3. Phân tích định lượng proteins và peptides
 
Các ứng dụng này liên quan đến việc xác định khối lượng phân tử và giải trình tự protein và peptide trong mẫu. Mục đích nhằm nhận danh hợp chất hoặc nghiên cứu cấu trúc trong lĩnh vực sinh học phân tử. Nhìn chung, các ứng dụng này thường dành cho các nhà nghiên cứu muốn xác định các mảnh khối lượng phân tử đặc biệt hoặc trình tự của các protein hoặc các peptide có trong mẫu. 

Với nhiều ưu điểm như vậy, năm 2009, Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm (CASE) đã mạnh dạn đầu tư hệ HPLC-MS AB QTRAP 4000. Với việc đầu tư này, trung tâm đã giải quyết được nhiều vấn đề khó khăn của khách hàng:

Phân tích dư lựợng kháng sinh trong thủy hải sản ở hàm lượng vết, đáp ứng các yêu cầu khắc khe của các thị trường EU, Nhật (Chloramphenicol , tổng Malachite green, Enrofloxacin, Nitrofuran metabolites,…)

Hệ thống HPLC-MS AB QTRAP 4000

Phân tích hàm lượng các vi chất dinh dưỡng bổ sung vào trong sữa ở hàm lượng vết (vitamin nhóm tan trong nước, vitamin tan trong dầu).

Phân tích dư lượng thuốc trừ sâu trong thực phẩm, bùn , đất, nước…

Phân tích phẩm màu độc hại bị cấm sử dụng trong thực phẩm (Rhodamine B, Sudan I,II,III,IV, …)

Phân tích hàm lượng Melamin trong thực phẩm.

Nhận danh và xác định cấu trúc các hợp chất tự nhiên.
…

Hướng triển khai trong tương lai : phân tích cấu trúc và giải trình tự protein, peptide