Medição de moléculas com base no peso — Tecnologia de espectrometria de massa
Todas as moléculas contidas em substâncias têm uma massa específica (peso molecular). A tecnologia de espectrometria de massa pode identificar e quantificar com precisão moléculas em uma substância separando e medindo cada molécula com base nas diferenças em sua massa. Sua sensibilidade é alta o suficiente para detectar até mesmo um único grão de sal em uma piscina de 25 m. Tornou-se uma tecnologia essencial para muitas aplicações, como identificar as causas de doenças, desenvolver novos medicamentos terapêuticos e detectar pesticidas residuais em alimentos.
Novas aplicações potenciais para espectrometria de massa usando tecnologias UF ultrarrápidas proprietárias da Shimadzu
A marca UF Technologies usa a sigla “UF” para “ultra-rápido” e designa tecnologias exclusivas disponíveis somente da Shimadzu que podem atingir níveis de velocidade e sensibilidade impressionantemente altos. Consequentemente, a UF Technologies pode melhorar significativamente a funcionalidade principal da espectrometria de massa.
1. Análise simultânea de várias centenas de compostos alvo
Uma característica dos espectrômetros de massa Shimadzu é a capacidade de analisar amostras extremamente rápido. Isso significa que várias centenas de compostos alvo podem ser analisados simultaneamente com uma única análise em um sistema de cromatógrafo-espectrômetro de massa. Por exemplo, ele pode analisar simultaneamente metabólitos formados por reações biológicas em amostras biológicas (metabolômica) ou rastrear pesticidas residuais e drogas toxicológicas em alimentos em uma única análise.
(Referência: Pacote de Método LC/MS/MS para Metabólitos Primários e Pacote de Método LC/MS/MS para Pesticidas Residuais)
2. A amostragem de dados de alta velocidade melhora a precisão quantitativa e a reprodutibilidade
Velocidades extremamente rápidas do espectrômetro de massa também podem afetar a precisão (precisão quantitativa) e a reprodutibilidade da medição da concentração de compostos específicos em amostras. Velocidade mais rápida significa que dados dependentes do tempo para análise quantitativa podem ser medidos em intervalos de amostragem mais curtos, o que melhora a precisão quantitativa e a reprodutibilidade ao medir picos de sinal com mais precisão. Consequentemente, eles são amplamente usados para aplicações que exigem análise quantitativa precisa, como medir o conteúdo de compostos em produtos farmacêuticos na indústria farmacêutica ou medir o conteúdo de substâncias regulamentadas por respectivos países na indústria de manufatura, por exemplo. A excelente precisão quantitativa dos espectrômetros de massa e cromatógrafo Shimadzu também contribui para medir biomarcadores em pesquisas para prever maior gravidade dos sintomas da COVID-19.
(Referência: Pacote de Método LC/MS/MS para Nucleosídeos Modificados)
3. Expandindo a gama de compostos alvo analisando simultaneamente íons com polaridade positiva e negativa
A espectrometria de massa mede pesos moleculares ionizando as moléculas alvo a serem medidas e, em seguida, separando-as com um campo eletromagnético. Algumas moléculas são mais facilmente ionizadas como íons positivos e outras como íons negativos. Por exemplo, a análise de triagem de pesticidas residuais em alimentos normalmente tem como alvo cerca de 50 a 300 compostos, mas nem todos esses compostos podem ser detectados com base na mesma polaridade. Isso significa que a triagem abrangente para um grande número de compostos só pode ser realizada analisando os compostos alvo usando os modos de análise de íons positivos e negativos. Embora seja comum medir íons positivos e negativos separadamente, a tecnologia de comutação de polaridade positiva-negativa ultrarrápida da Shimadzu pode economizar tempo medindo moléculas com ambas as polaridades simultaneamente.
Principais tecnologias UF
UF-Qarray™
A revolucionária tecnologia de guia de íons UF-Qarray oferece sensibilidade e robustez
UF-Qarray é uma tecnologia de guia de íons usada para transportar íons de forma eficiente da unidade de ionização (fonte de íons) para a área de análise de massa. A eficiência do processo de transporte de íons pode ser melhorada mantendo os íons focados perto do eixo central do guia de íons. Como isso mantém os íons viajando pelo centro do guia de íons, onde eles estão longe dos eletrodos, também ajuda a inibir quaisquer efeitos de contaminação do eletrodo. UF-Qarray é uma tecnologia inovadora que combina maior sensibilidade com robustez aprimorada, melhorando drasticamente a confiabilidade e a precisão das medições de dados em concentrações extremamente baixas.
Lente UF™
O sistema óptico de íons UF-Lens maximiza a eficiência da transmissão de íons, garantindo facilidade de manutenção
UF-Lens é um sistema de lentes que oferece alta sensibilidade e fácil manutenção. A alta sensibilidade foi alcançada pelo sistema óptico de íons projetado com dois guias de íons RF multipolos integrados. A capacidade de destacar o sistema sem ferramentas também facilita a limpeza. As duas tecnologias de guias de íons UF-Qarray e UF-Lens contribuem significativamente para atingir os mais altos níveis de sensibilidade do mundo.
UFsweeper™
A célula de colisão UFsweeper fornece transporte iônico eficiente de alta velocidade
A célula de colisão é um dispositivo que quebra estruturas de íons colidindo energeticamente íons em moléculas de gás. As massas dos fragmentos de íons resultantes são então analisadas para investigar a estrutura das moléculas alvo em mais detalhes. UFsweeper é uma tecnologia Shimadzu exclusiva para varrer íons sucessivamente rapidamente através da célula de colisão sem qualquer desaceleração de íons. Mesmo para análise de alta velocidade ou análise simultânea de múltiplos compostos, ele minimiza qualquer queda de intensidade de sinal ou pico fantasma para obter resultados quantitativos altamente confiáveis em altas taxas de rendimento.
Comutação UF™
Tecnologia de comutação de polaridade iônica positiva-negativa de alta velocidade sem perda de sensibilidade
A tecnologia UFswitching garante que os dados sempre possam ser adquiridos de forma confiável, sem qualquer diminuição na intensidade do íon, ao alternar entre os modos de polaridade de íons positivos e negativos em velocidades ultrarrápidas. Uma fonte de alimentação de alta tensão de resposta rápida patenteada é usada para obter a comutação ultrarrápida entre os modos de ionização positiva e negativa em apenas 5 ms. Ao realizar medições simultâneas de íons positivos e negativos, o tempo necessário para alternar entre as polaridades afeta significativamente a precisão quantitativa. O UFswitching fornece excelentes resultados quantitativos, mesmo para medições que incluem vários picos de sinal de componentes com polaridades diferentes que eluem simultaneamente em poucos segundos.
UFscanning™
A tecnologia de digitalização ultrarrápida mantém a qualidade espectral de massa em todas as velocidades de digitalização
A obtenção de informações de espectro de massa e outros pesos moleculares requer a aquisição de dados por meio da varredura das massas especificadas. A tecnologia de varredura UF pode manter altos níveis de eficiência de transmissão de íons, mesmo em velocidades de varredura ultrarrápidas, controlando a voltagem aplicada ao eletrodo da unidade do espectrômetro de massa (quadrupolos, etc.) de acordo com a velocidade de varredura. Ela minimiza qualquer queda de sensibilidade ou erros de massa, mesmo em velocidades de varredura ultrarrápidas de 30.000 µ/seg *. Além disso, os dados espectrais podem ser adquiridos em incrementos de 0,1 µ para que espectros de massa de alta qualidade sejam sempre obtidos.
* Em modelos LCMS-8050 ou mais recentes
UF-MRM™
UF-MRM alcança medições MRM de alta sensibilidade em velocidades ultrarrápidas
MRM (monitoramento de múltiplas reações) é uma técnica para analisar quantitativamente componentes alvo específicos usando um espectrômetro de massa triplo quadrupolo, um dos principais tipos de espectrômetros de massa. O UF-MRM usa tecnologia para transportar íons de forma altamente eficiente e rápida em combinação com tecnologia de comutação rápida de voltagem para permitir análises ultrarrápidas de até 555 medições por segundo *, ao mesmo tempo em que atinge alta sensibilidade. A combinação de alta sensibilidade e alta velocidade permite a análise simultânea de múltiplos compostos, o que é rápido e conveniente.
* Em modelos LCMS-8050 ou mais recentes