Mesure des molécules en fonction du poids – Technologie de spectrométrie de masse
Toutes les molécules contenues dans les substances ont une masse spécifique (poids moléculaire). La spectrométrie de masse permet d'identifier et de quantifier avec précision les molécules d'une substance en séparant et en mesurant chaque molécule en fonction des différences de masse. Sa sensibilité est suffisamment élevée pour détecter même un seul grain de sel dans une piscine de 25 m. Elle est devenue une technologie essentielle pour de nombreuses applications, telles que l'identification des causes de maladies, le développement de nouveaux médicaments thérapeutiques et la détection de pesticides résiduels dans les aliments.
Nouvelles applications potentielles pour la spectrométrie de masse utilisant les technologies UF ultra-rapides exclusives de Shimadzu
La marque UF Technologies utilise l'acronyme « UF » pour « ultra-rapide » et désigne des technologies uniques disponibles uniquement chez Shimadzu qui peuvent atteindre des niveaux de vitesse et de sensibilité impressionnants. Par conséquent, UF Technologies peut améliorer considérablement les fonctionnalités de base de la spectrométrie de masse.
1. Analyse simultanée de plusieurs centaines de composés cibles
L'une des caractéristiques des spectromètres de masse Shimadzu est leur capacité à analyser les échantillons extrêmement rapidement. Cela signifie que plusieurs centaines de composés cibles peuvent être analysés simultanément avec une seule analyse dans un système chromatographe-spectromètre de masse. Par exemple, il peut analyser simultanément les métabolites formés par des réactions biologiques dans des échantillons biologiques (métabolomique) ou rechercher des résidus de pesticides et de médicaments toxicologiques dans les aliments en une seule analyse.
(Référence : Ensemble de méthodes LC/MS/MS pour les métabolites primaires et Ensemble de méthodes LC/MS/MS pour les pesticides résiduels)
2. L'échantillonnage des données à grande vitesse améliore la précision quantitative et la reproductibilité
Les vitesses extrêmement élevées des spectromètres de masse peuvent également affecter la précision (exactitude quantitative) et la reproductibilité de la mesure de la concentration de composés spécifiques dans les échantillons. Une vitesse plus élevée signifie que les données dépendantes du temps pour l'analyse quantitative peuvent être mesurées à des intervalles d'échantillonnage plus courts, ce qui améliore la précision quantitative et la reproductibilité en mesurant les pics de signal avec plus de précision. Par conséquent, ils sont largement utilisés pour les applications qui nécessitent une analyse quantitative précise, comme la mesure de la teneur en composés dans les produits pharmaceutiques dans l'industrie pharmaceutique ou la mesure de la teneur en substances réglementées par les pays respectifs dans l'industrie manufacturière, par exemple. La précision quantitative exceptionnelle des chromatographes-spectromètres de masse Shimadzu contribue également à la mesure de biomarqueurs dans la recherche pour prédire une gravité plus élevée des symptômes de la COVID-19.
(Référence : Package de méthodes LC/MS/MS pour nucléosides modifiés)
3. Élargissement de la gamme des composés cibles en analysant simultanément des ions à polarité positive et négative
La spectrométrie de masse mesure le poids moléculaire en ionisant les molécules cibles à mesurer, puis en les séparant par un champ électromagnétique. Certaines molécules sont plus facilement ionisées en tant qu'ions positifs et d'autres en tant qu'ions négatifs. Par exemple, l'analyse de dépistage des pesticides résiduels dans les aliments cible généralement environ 50 à 300 composés, mais tous ces composés ne peuvent pas être détectés en fonction de la même polarité. Cela signifie qu'un dépistage complet d'un grand nombre de composés ne peut être réalisé qu'en analysant les composés cibles en utilisant les modes d'analyse des ions positifs et négatifs. Bien qu'il soit courant de mesurer les ions positifs et négatifs séparément, la technologie de commutation de polarité positive-négative ultra-rapide de Shimadzu peut faire gagner du temps en mesurant simultanément des molécules avec les deux polarités.
Technologies clés de l'UF
UF-Qarray™
La technologie révolutionnaire de guide d'ions UF-Qarray offre à la fois sensibilité et robustesse
UF-Qarray est une technologie de guidage d'ions utilisée pour transporter efficacement les ions de l'unité d'ionisation (source d'ions) vers la zone d'analyse de masse. L'efficacité du processus de transport des ions peut être améliorée en gardant les ions concentrés près de l'axe central du guide d'ions. Comme cela permet aux ions de se déplacer vers le centre du guide d'ions, où ils sont loin des électrodes, cela contribue également à inhiber les effets de contamination des électrodes. UF-Qarray est une technologie révolutionnaire qui combine une sensibilité plus élevée avec une robustesse améliorée, améliorant considérablement la fiabilité et la précision des mesures de données à des concentrations extrêmement faibles.
Lentille UF™
Le système optique ionique UF-Lens maximise l'efficacité de la transmission des ions tout en garantissant une maintenance aisée
UF-Lens est un système de lentilles qui offre à la fois une sensibilité élevée et une maintenance facile. La haute sensibilité a été obtenue grâce au système optique ionique conçu avec deux guides d'ions RF multipolaires intégrés. La possibilité de détacher le système sans outils facilite également son nettoyage. Les deux technologies de guide d'ions UF-Qarray et UF-Lens contribuent de manière significative à atteindre les niveaux de sensibilité les plus élevés au monde.
Balayeuse UF™
La cellule de collision UFsweeper assure un transport d'ions efficace à grande vitesse
La cellule de collision est un dispositif qui décompose les structures ioniques en faisant entrer en collision des ions de manière énergétique pour les transformer en molécules de gaz. Les masses des fragments d'ions obtenus sont ensuite analysées pour étudier plus en détail la structure des molécules cibles. UFsweeper est une technologie Shimadzu unique permettant de balayer successivement et rapidement les ions à travers la cellule de collision sans aucune décélération ionique. Même pour une analyse à grande vitesse ou une analyse simultanée de plusieurs composés, elle minimise toute chute d'intensité du signal ou pic fantôme pour obtenir des résultats quantitatifs extrêmement fiables à des débits élevés.
Commutation UF™
Technologie de commutation de polarité d'ions positifs-négatifs à grande vitesse sans perte de sensibilité
La technologie UFswitching garantit que les données peuvent toujours être acquises de manière fiable sans aucune diminution de l'intensité des ions tout en basculant entre les modes de polarité des ions positifs et négatifs à des vitesses ultra-rapides. Une alimentation haute tension brevetée à réponse rapide est utilisée pour obtenir une commutation ultra-rapide entre les modes d'ionisation positive et négative en seulement 5 ms. Lors de la réalisation de mesures simultanées d'ions positifs et négatifs, le temps nécessaire pour basculer entre les polarités affecte considérablement la précision quantitative. UFswitching fournit d'excellents résultats quantitatifs même pour les mesures qui incluent plusieurs pics de signal provenant de composants avec des polarités différentes qui éluent simultanément en quelques secondes.
Numérisation UF™
La technologie de numérisation ultra-rapide maintient la qualité du spectre de masse à toutes les vitesses de numérisation
L'obtention d'informations sur le spectre de masse et d'autres informations sur le poids moléculaire nécessite l'acquisition de données en scannant les masses spécifiées. La technologie UFscanning peut maintenir des niveaux d'efficacité de transmission d'ions élevés même à des vitesses de balayage ultra-rapides en contrôlant la tension appliquée à l'électrode de l'unité de spectromètre de masse (quadrupôles, etc.) en fonction de la vitesse de balayage. Elle minimise toute baisse de sensibilité ou erreur de masse même à des vitesses de balayage ultra-rapides de 30 000 µ/sec *. De plus, les données spectrales peuvent être acquises par incréments de 0,1 µ afin d'obtenir toujours des spectres de masse de haute qualité.
* Sur les modèles LCMS-8050 ou plus récents
UF-MRM™
L'UF-MRM permet des mesures MRM de haute sensibilité à des vitesses ultra-rapides
Le MRM (Multiple Reaction Monitoring) est une technique d'analyse quantitative de composants cibles spécifiques à l'aide d'un spectromètre de masse à triple quadripôle, l'un des principaux types de spectromètres de masse. L'UF-MRM utilise une technologie de transport d'ions très efficace et rapide en combinaison avec une technologie de commutation de tension rapide pour permettre une analyse ultra-rapide jusqu'à 555 mesures par seconde * tout en atteignant une sensibilité élevée. La combinaison d'une sensibilité élevée et d'une vitesse élevée permet une analyse simultanée de plusieurs composés à la fois rapide et pratique.
* Sur les modèles LCMS-8050 ou plus récents