複雑な混合物で少量の物質を見つけることは、今日の重要な部分です’S 科学。痕跡分析と呼ばれるこの重要な作業は 困難な材料の中で極めて小さな物質の浓度を見つけ 測定するのに役立ちますそれ’とても大きなことです。たとえば、環境の汚染を確認し、食品が安全であることを確認し、薬が純潔であることを確認するためにそれが必要です。これらの痕跡成分を正しく見つける能力は絶対に不可欠です。多くのツールはこれを行うことができますが、三重四極質量スペクトロメーターは本当にこの難しい仕事に最適です。量を測定するための驚くべき感度,選択性,精度を持ち,痕跡レベルで物を見つけるための完璧な儀器です.
Triple Quadrupole Mass Spectrometry の原理
なぜ三極四極質量スペクトロメーターが痕跡分析に優れているのかを理解するには、まずその背後にある基本技術を見る必要があります。
Quadrupole Mass Analyzerとは？
四極質量分析器は質量フィルターの一種です。変化する電場を使用して、イオンを質量電荷比（m/z）に基づく経路に沿って導く。正方形に設定された4つの平行棒で構成されています。これらの棒に適用される電気を変更することによって,特定のm/z値のイオンのみが検出器に通ることができます.残りはすべてフィルターアウトされています。この基本的なアイデアは、非常に慎重なイオンの選択とフィルタリングを可能にします。
三極四極システムの動作方法
三重四極質量スペクトロメーター（QqQ）は、次々に三つの四極を使用します。1番目（Q1）と3番目（Q3）は質量フィルターとして機能します。しかし、中央の1つ（q2）は衝突細胞です。
実際にどのように機能するかはこちらです。
- まず、Q1は“を選択します。前体イオン。”これは通常、研究されている分子全体であり、それ’独特なm/z比で選択される。
- 次に、Q2はイオンを分解させる。これは、アルゴンのような中性ガスを加えることによって行われます。前体イオンがガス分子に衝突すると、それらはより小さく、予測可能な“に分裂します。製品イオン”このプロセスは、Collision Induced Dissociation（CID）と呼ばれています。
- 最後に、Q3は特定の製品イオンを検出または選択します。
この一連のステップにより,機械は,他の多くの物質と混ぜられた場合でも,特定の化合物を非常に正確に検出し,研究することができます.
主要な要素とその機能
それぞれの仕事は非常に重要です。
- Q1：主要な親イオンを源で作られた他のすべてのイオンから分離します。
- q2: この部分は,選択した親イオンを予測できるより小さなプロダクトイオンに分割します.
- Q3: その後、単一の特定の製品イオンを分離します。これは元の分子が何であったかを確認し、測定のために非常にクリーンな信号を与える。
これらの部品が一緒に働く方法は,複数反応監視 (MRM) のような強力な方法をサポートします.What’さらに、MRMは信じられないほどの感度と特異性を与えています。
トレース分析における三重四極質量分光計の利点
三重四極システムには複雑な混合物での痕跡分析に本当に良いいくつかの明らかな利点があります。
低レベル検出のための高感度
三重四極システムを使用する大きな理由は、その素晴らしい感度です。とても敏感です。分析物は兆分（ppt）レベルで、時にはさらに低いレベルで見つけることができます。これは、農薬残留物、薬物代謝物、または長期間環境に残る汚染物質を見つけるなど、最も少量でも重要な仕事に最適です。
マトリックス効果を克服するための特別な選択性
土、血、食品などの現実のサンプルを取り扱うとき、科学者は“と呼ばれる大きな問題を抱えています。マトリックス効果。”これはサンプルの他のものがターゲットアナライトと混乱したときに起こります’信号は弱くなるか、強くなるか。その結果、測定の正確性を損なう可能性があります。
MRMモードは、イオンを2回フィルタリングするため、強力です。Q1は最初のゲートであり、前体イオンを通過させるだけです。イオンがq2で分裂した後、Q3は2番目のゲートとして機能します。特定の既知の製品イオンが検出器に到達できるだけです非常に具体的な“プロダクトへの前体”イオン経路はターゲット化合物のユニークな指印のようです。したがって、この2ステップフィルタリングは、背景背背背景ノイズを大幅に削減します。実際にサンプルマトリックスからの干渉を取り除くことができます。したがって、少量の物質でも明確で正確な信号を保証します。
幅広いダイナミック範囲における定量精度
三重四極システムは,非常に広い範囲で強力で信頼性の高い測定を提供します.つまり、同じ試験で低レベル（トレース）と高レベルの化合物の両方を正確に測定できます。これはサンプルが様々な部品を持つときに貴重な特徴です。
複雑なサンプルにおけるトレース分析が必要な応用領域
三重四極質量スペクトロメーターの有用性は,痕量レベルの物質を見つけることが絶対に必要な多くの産業で見られています.
- 環境監視および汚染物検出: 空気、水、土壤の質をチェックすることは、しばしば非常に低レベルの汚染物質を見つけなければならないことを意味します。三重四極質量スペクトロメーターは、重金属、農薬、および内分泌障害物のようなものを非常に確実に識別することによって政府の規則を満たすのに役立ちます。
- 食品安全と残留物分析： 食品の安全を維持するために、動物薬、真菌毒素、残りの殺虫薬など禁止されたものを見つけなければなりません。MRMの選択性により、科学者は牛乳、肉、果物抽出物などの複雑な食品材料の中でもこれらの物質を見つけることができます。
- 臨床・生物医学研究： 薬物や毒性学の研究では、科学者は体液中の非常に低レベルのバイオマーカーや薬物副産物を測定する必要があります。三重四極システムの精度は,臨床選択や研究結果を作るために信頼できるデータを提供します.
- 薬品品質管理: 薬品の製造には,製品の純度と適切な投与量を確認するために厳格なテストが必要です.三重四極機械は,薬の効果や安全性を変える可能性がある不薬薬物や分解製品を見つけるのに役立ちます.
他の質量分光計技術との比較
他のMSツールは分析に使用されていますが、トレース分析に関しては三重四極とは非常に異なります。
- シングル四極対三極システム: 単一の四極はちょうど’タンデム（MS/MS）分析を行います。彼らは’t は MRM のような断片化方法を実行します。そのため、それらははるかに選択性が低く、マトリックス干渉に影響を受けます。これにより、複雑なサンプルに対しては、三重四極と比較すると、それらはそれほど良くない。
- 飛行時間（TOF）と三重四極性能： 飛行時間（TOF）マシン、特にQ-TOFのような高解像度マシンは、フルスキャン分析に優れています。それらは未知の化合物を特定するために必要な非常に正確な質量読み取りを提供します。しかし、超低レベルで既知の物質を測定するには、三重四極’MRMモードは通常、検出限界を低くします。また、より広いダイナミック範囲を持ち、悪いマトリックス効果に対してもより厳しい。
- 他の技術よりも三重四極を選ぶ時: 複雑な材料で少量の特定の化合物を測定するために,規制試験や臨床診断など,絶対最高の感度と選択性が必要な場合,三重四極システムは明らかな勝利者です.MRMモードでのパフォーマンスは比類のないものです。
ワークフローの効率と運用の利点
分析力に加えて、三重四極も実験室の作業をより効率的にします。
- 選択性を強化した簡素化されたサンプル準備: MRMからの驚くべき選択性は、サンプルはしばしば’を意味します。たくさんの清掃が必要です。固相抽出（SPE）のような困難で長いプロセスは、シンプルな＆#8220に置き換えることができます。希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希希方法。これは時間を節約するだけでなく、溶媒を少なく使用します。また,サンプルの準備中に分析物を失うか,汚染する可能性も低下します.
- マトリックス干渉とバックグラウンドノイズの減少: この機械は,幅広い質量範囲をスキャンするのではなく,特定のイオン経路にのみ焦点を当てます.これにより、化学化学物質の化化学物質の化化化学物質の化化学物質の化学化学物質ノイズは大幅に減少します。これにより,よりクリーンな結果を得,適切なピークを見つけることが容易になり,信号-ノイズ比を高めます.
- クロマトグラフィック技術（GC/MS、LC/MS）との互換性： 三重四極はガスクロマトグラフィー（GC）と液体クロマトグラフィー（LC）の両方で簡単に接続します。これは,様々な分析物に対して最良の方法を作成する自由を与えています.
三重四極性能を向上させる技術革新
新しい開発は、必要なツールとして、三重四極をさらに重要にした。
- 衝突誘発分離（CID）機能： 今日’CID細胞は非常に効率的です。強く、繰り返し可能な分断を確保します。これは化合物を確認するのに役立ちます’非常に似た分子の違いを判断するときでも、高度の信頼性を持つアイデンティティです。
- 複数反応監視 (MRM): MRMはまだ標的測定の最も重要な方法です。それはユニークな前体-製品イオンペアを追跡することによってフィールドを変えました。その結果、感度と特異性の両方が大きく改善されます。
- データ処理と報告のためのソフトウェア統合: 現代のシステムには、多くのタスクを自動的に処理する使いやすいソフトウェアがあります。たとえば、メソッドを設定し、ピークを統合し、校正曲線を作成し、レポートをフォーマットすることができます。これにより、データの取得と理解がより速く、より信頼性が高く、人間の間違いの可能性が低くなります。
PERSEE: 分析機器の信頼できるメーカー
三重四極質量スペクトロメトリの利点は明らかであるため,信頼性の高い高度な儀器メーカーを選ぶことは非常に重要です.この選択は,分析的にできることだけでなく,長期的なサポートと新しいアプリケーションを開発する能力にも影響を与える.
PERSEEの科学機器の専門知識概要
忍耐 60年以上前に始まった以来 科学機器の主要なプレイヤーです光スペクトロスコピーからクロマトグラフィー・マススペクトロメトリーまで数十年の知識を持つPERSEEは、設計された新製品を作り続けています。 世界中の研究所の変化するニーズに対応.
高度なトレース検出のためのPERSEEのG5 GC-MS/MSシステムを強調
PERSEEのG5 GC-MS/MSシステム 技術的な利点の完璧な例です’話した。その現代的な電子イオン化（EI）源は、高効率に設計されています。スマートな温度制御も長期間安定した動作を維持します。これは,環境や食品安全のための忙しい研究室のテストのための重要な特徴です.さらに,改善された2段真空設計により,より多くのイオンが通過することができ,複雑な材料の痕跡分析に必要なpptレベルの検出に達するために大きな問題です.
品質,サポート,イノベーションへのコミットメント
PERSEEのシステムはCE認証基準を満たしています。同社は世界中に技術サポートチームを持ち、ソフトウェアは複数の言語で提供されています。したがって、PERSEEは機器の機能だけでなく、ユーザーがインストールの日から日常使用まで満足できるようにすることにも専念しています。彼らは常に研究開発に投資しており,分析技術の最先端の機器を維持します.
よくある質問:
Q1: トレース分析のための他のタイプの質量スペクトロメーターよりも三重四極を優れているのは何ですか？
A: 三重四極質量スペクトロメーターは,優れた感度と選択性があるため,より良いです.これは、複数反応モニタリング（MRM）の特殊な能力によるものです。この“二重質量フィルタリング”方法は特定の前体イオンと特定の製品イオンをゼロします。これにより,複雑なサンプルからの背景これこれこれらの複複雑なサンプルのバックグラウンドノイズやマトリックス効果を大幅に減らします.これにより,標的測定作業で最低の検出限界を得るための完璧なツールとなり,この特定の使用のための単一の四極またはTOFシステムの通常の性能を打ち負います.
Q2: 定性的および定量的な分析のために三重四極システムを使用できますか？
A: はい、できます。それ’主にMRMのようなターゲット方法を使用して最高の量的作業のために構築されたs。しかし、三重四極は定性的識別のためにも使用できます。製品イオンスキャンを行い,選択された前体イオンから断片パターン (スペクトラ) を作成できます.これは,未知または驚くべき化合物を特定するのに役立つ役立つ構造的詳細を提供します.
Q3: PERSEEのG5 GC-MS/MSは日常的な研究室使用に適していますか？
A: はい、そうです。PERSEE G5 GC-MS/MSは定期的な分析研究室の日常作業のために作られています。自動調整、長期、安定した使用のために作られた強力な真空システム、および方法を開発し、日常作業を実行することが容易になるシンプルなソフトウェアインターフェースがあります。これらの機能は,毎日安定した信頼性の高いパフォーマンスを必要とする環境監視や医薬品QCラボなどの場所に最適な選択です.
