Ứng dụng tập trung ly tâm chân không trong tiền xử lý sắc ký lỏng
Ngày:2025-12-19Đọc:0
Máy tập trung ly tâm đóng vai trò trung tâm của "làm giàu mẫu so với thay thế dung môi" trong quá trình tiền xử lý mẫu sắc ký lỏng (LC, đặc biệt là HPLC và LC-MS), và là một công cụ để cải thiện độ nhạy phân tích và khả năng tương thích phương pháp.
Hành động tập trung ly tâm
Máy tập trung ly tâm được sử dụng trước khi phân tích LC, chủ yếu để giải quyết ba vấn đề chính sau:
Mục đích ứng dụng cốt lõi
1, làm giàu tập trung, tăng độ nhạy: tập trung các mục tiêu dấu vết trong các mẫu khối lượng lớn vào các khối lượng nhỏ để nồng độ của chúng đạt trên giới hạn phát hiện LC hoặc LC-MS. Đây làthườngỨng dụng xem.
2, thay thế dung môi, nâng cao khả năng tương thích: chuyển vật liệu mục tiêu từ dung môi không tương thích với dòng chảy LC (chẳng hạn như pha hữu cơ nồng độ cao, ion để thuốc thử, dung môi dễ bay hơi) sang dung môi tương thích với dòng chảy.
3, loại bỏ nhiễu, tinh chế mẫu: bằng cách bay hơi nhẹ, loại bỏ chất gây nhiễu dễ bay hơi hoặc muối đệm trong ma trận mẫu, giảm hiệu ứng ma trận và ô nhiễm dụng cụ.
Áp dụng quy trình và kịch bản
Làm giàu cô đặc cho các mẫu nồng độ thấp
Phân tích mẫu nước môi trường: dư lượng thuốc trừ sâu, kháng sinh, vv trong 1 lít mẫu nước, có thể vẫn còn 5-10mL thể tích rửa sau khi rửa sạch bằng chiết pha rắn. Bằng cách cô đặc ly tâm đến 0,5-1mL, nồng độ tăng 10-20 lần trước khi nó có thể được phát hiện bởi LC-MS.
Phân tích mẫu sinh học: nồng độ chất chuyển hóa thuốc trong huyết tương, nước tiểu rất thấp. Sau khi kết tủa protein hoặc chiết xuất chất lỏng, pha hữu cơ có thể tích lớn hơn và cần được cô đặc đến khối lượng khô hoặc nhỏ, sau đó hòa tan vào mẫu.
Sàng lọc sản phẩm tự nhiên: khối lượng chiết xuất thô thực vật lớn, nồng độ thành phần hoạt tính mục tiêu thấp, sau khi tập trung có thể tiến hành phân tích biểu đồ vân tay LC.
Thay thế dung môi cho dung môi không tương thích
Môi trường dung môi của mẫu có thể không phù hợp để lấy mẫu trực tiếp sau khi xử lý tiền xử lý phức tạp:
Các mẫu sau khi sắc ký cặp ion: Nếu sau này muốn phân tích bằng LC-MS, các tác nhân cặp ion (ví dụ: TFA, axit heptaflobutyric) phải được loại bỏ, nếu không tín hiệu ion hóa sẽ bị ức chế nghiêm trọng. Phương pháp là: sấy khô mẫu, rồi hòa tan lại với dung môi thích hợp với MS. Mẫu sau khi chiết xuất pha tích cực: Chất tẩy rửa thu thập được là các dung môi không phân cực như n-hexane, chloroform và không hòa tan với pha phản LC. Sau khi sấy khô, hòa tan lại với methanol/acetonitrile/nước. Mẫu pha hữu cơ cao: Chất tẩy rửa được chiết xuất từ pha rắn có xu hướng có tỷ lệ acetonitrile hoặc methanol cao. Nếu bạn muốn phân tích các hợp chất dự trữ yếu, việc lấy mẫu trực tiếp có thể dẫn đến hình dạng đỉnh kém. Có thể sau khi sấy khô một phần, dùng pha lưu động ban đầu để hòa tan.
Các điểm hoạt động và chiến lược tối ưu hóa (cho LC)
Cài đặt nhiệt độ
Nguyên tắc: Hiệu quả cao nhất có thể trong điều kiện đảm bảo sự ổn định của vật liệu mục tiêu.
Dung môi hữu cơ dễ bay hơi: chẳng hạn như acetonitrile, methanol, acetone, nhiệt độ phòng hoặc 30-40 ℃, điểm sôi rất thấp trong chân không. Dung dịch nước: Cần nhiệt độ cao hơn, 45-60 ° C, để cung cấp đủ năng lượng bay hơi. Các chất nhạy cảm với nhiệt: chẳng hạn như protein, polypeptide, một số kháng sinh, nên sử dụng nhiệt độ thấp ≤35 ℃, hoặc thậm chí chỉ tập trung vào chân không.Kết thúc phán đoán và ngăn chặn "quá khô"
Điều tối kỵ đối với ứng dụng LC-MS: Làm khô mẫu quá mức. Một số mục tiêu (đặc biệt là một số hợp chất phân cực hoặc protein) sau khi sấy khô sẽ hấp phụ không thể đảo ngược vào thành ống, dẫn đến tỷ lệ tái chế cực kỳ thấp.
Thực hành: Dừng ngay khi cô đặc đến mức vừa khô hoặc để lại một lượng nhỏ màng lỏng. Đối với những người thiếu kinh nghiệm, kiểm tra thời gian có thể được thiết lập hoặc kết thúc tự động được đánh giá bằng cách sử dụng mô hình có cảm biến quang học.
Kỹ thuật tái hòa tan
Lựa chọn dung môi: Dung môi phức phải càng gần với thành phần pha của dòng chảy ban đầu của LC càng tốt. Ví dụ: nếu phương pháp LC của bạn bắt đầu với 5% acetonitrile/95% nước, thì tốt hơn là nên hòa tan lại với dung dịch acetonitrile 5% hơn là acetonitrile tinh khiết và tránh biến dạng đỉnh do tác dụng dung môi.
Hoạt động: Sau khi thêm dung môi phức tạp, cần dao động xoáy và siêu âm hỗ trợ hòa tan trong vài phút để đảm bảo rằng vật thể mục tiêu hòa tan và không bị mất trong thành ống.
Ngăn ngừa ô nhiễm chéo và dư lượng
Sau khi tập trung mẫu ở nồng độ cao, có thể có dư lượng từ bẫy lạnh và khoang. Làm sạch khoang chứa mẫu và bẫy lạnh thường xuyên.
Đối với các lô mẫu khác nhau, đặc biệt là những mẫu có nồng độ khác nhau lớn, nên chạy riêng hoặc sử dụng rôto độc lập.
Trong phân tích sắc ký lỏng, máy tập trung ly tâm không phải là một thiết bị không thể thiếu. Nó đóng vai trò là cầu nối quan trọng giữa các mẫu nâng thô và các giải pháp mẫu tiếp cận. Bằng cách cô đặc và thay thế dung môi chính xác, nó có thể biến "không đo được" thành "đo được chuẩn", biến "không thể trực tiếp lấy mẫu" thành "tương thích".
Thêm chú thích hình ảnh, không quá 140 từ (tùy chọn)