2.1.1. Giới thiệu chung:
Kết hợp kỹ thuật sắc ký khí và đầu dò khối phổ cho kỹ thuật sắc ký khí khối phổ
Cấu tạo gọn nhẹ và giảm thời gian phân tích đi rất nhiều
Khả năng phân tích trong rất nhiều ứng dụng
GC/MS là công cụ hữu hiệu để xác định các hợp chất
chưa biết, cho độ phân giải cao và nhiều dữ liệu về điện tử và hóa học của hợp chất.
Ứng dụng nhiều trong pháp y, xét nghiệm, dược phẩm, hóa dầu, môi trường, phân tích sinh học…
2.1.2. Nguyên tắc hệ thống GC/MS:
GC/MS là kỹ thuật phân tích có độ chọn lọc cao để xác định các chất nhờ vào quá trình đo khối lượng, sắc ký khí GC gồm:
Một pha động là pha khí, trong sắc ký lỏng pha động là pha lỏng.
Lưu ý : trong GC/MS là quá trình chuẩn bị mẫu và lựa chọn dung môi vì mẫu bị bẩn hoặc phân hủy sẽ làm sai lệch độ nhạy của khối phổ rất nhiều
Các kỹ thuật chuẩn bị mẫu thường dùng:
Chiết pha rắn (SPE)
Chiết lỏng – lỏng (LLE)
Vi chiết pha rắn (SPME).
Hệ thống sắc ký khí ghép nối khối phổ liên tục GCMS-TQ8040 Triple Quadrupole GC/MS/MS của hãng Shimadzu
2.1.3. Quy trình định tính và định lượng β- agonists (salbutamol và clenbuterol):
Hầu hết các phương pháp phân tích sắc ký dùng phát hiện và định lượng salbutamol và clenbuterol đều trãi qua ba giai đoạn như sau :
1. Chiết chất phân tích ra khỏi nền mẫu (mẫu nguyên liệu)
2. Làm sạch mẫu, loại tạp chất ra khỏi dịch chiết và làm giàu chất phân tích
3. Sử dụng các phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ để định lượng chất phân tích.
2.1.4. Thiết bị , hóa chất và dung dịch thử
2.1.4.1 Thiết bị :
Hệ thống máy LC- MS/MS Thermo Finnigan gồm:
Hệ thống máy sắc ký lỏng: Bơm và hệ thống tiêm mẫu tự động
Đầu dò khối phổ ba tứ cực TSQ Quantum Access với hai loại nguồn ion hóa ESI và APCI
Cột sắc ký lỏng pha đảo Purospher Star C18, 150 mm x 4,6 mm, kớch cỡ hạt 5 àm, cột bảo vệ pha đóo C18 (hóng Merck)
Phần mềm Xcalibur, điều khiển thiết bị và xử lý dữ liệu sắc ký
2.4.2 Hóa chất và dung dịch thử
• Nước cất 2 lần khử ion, CH3OH loại HPLC; H3PO4, p.a (pure analysis); HCOOH loại HPLC và K2HPO4, p.a (pure analysis); Dung dịch thử K2HPO4 0,1M
• Dung dịch pha động: MeOH (0,1% HCOOH) và H2O (0,1% HCOOH) (v/v)
2.1.5 Chất chuẩn và nội chuẩn:
• Clenbuterol hydrochloride, Dr. Ehrenstorfer, 95% (C12H18Cl2ON2,HCl)
• Clenbuterol–d9 (100 mg/L), Dr. Ehrenstorfer (C12H 9D9 Cl2ON2).
• Salbutamol sulfate, Dr. Ehrenstorfer, 99 % (C13H22O3N, ẵ H2SO4)
• Salbutamol–d3 (100 mg/L), Dr. Ehrenstorfer (C13H19D3O3N).
2.2 Phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò 3 tứ cực
• Đầu dò tứ cực có độ nhạy cao được sử dụng trong phân tích định lượng một chất đã biết, tạo được nhiều phân mảnh trong chế độ
MS/MS, thích hợp cho phân tích vi lượng các chất đã biết trước cấu trúc.
• Hệ thống sắc ký lỏng ghép khối phổ đầu dò 3 tứ cực (Agilent 6410 Triple quad LC/MS/MS) bao gồm hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao LC1200 (thiết bị bơm mẫu tự động - HiP-ALS kèm bộ phận điều chỉnh nhiệt độ - FC/ALS, bơm áp suất cao - Binary SL, bộ phận loại khí - degasser, cột phân tích) và đầu dò khối phổ.
2.2.1. Nguyên tắc hoạt động
Mẫu cần phân tích sẽ đi qua một ống dẫn đến
đầu dò MS
diễn ra quá trình ion hóa trong buồng API với kiểu
ESI, APCI hoặc APPI
Ion sinh ra tập trung và gia tốc bằng hệ quang học ion đưa vào bộ phân tích khối Tứ cực thứ nhất sẽ chọn ion mẹ có m/z xác định, các phân
mảnh của ion này được tạo ra tại buồng va chạm (collision cell) nhờ tương tác với khí trơ và được phân tích nhờ tứ cực thứ ba,
tạo ra tín hiệu đặc trưng tại bộ phận phát hiện ion.
2.2.2 Cấu tạo đầu dò khối phổ ba tứ cực
Đầu dò khối phổ ba tứ cực bao gồm 4 bộ phận chính sau:
1. Nguồn ion hóa tại áp suất khí quyển: đầu dò khối phổ ba tứ cực 6410A có 4 nguồn ion gồm ESI, APCI, APPI và MMI
2. Hệ quang học ion (ion optics) là một bát cực (octopole) gồm tám thanh hình trục xếp song song có tác dụng như bộ lọc khối để đưa ion vào tứ cực thứ
nhất Q1, ngoài ra còn còn có 2 thấu kính nằm trước và sau buồng va đập để
hỗ trợ đưa ion vào buồng va đập và tứ cực thứ 3.
3. Bộ phân tích khối (mass analyzer) gồm một buồng va chạm (collision cell, được xem là tứ cực thứ hai Q2) đặt ở giữa 2 tứ cực (Q1 và Q3).
4. Đầu dò phát hiện ion (Dual Dynode Detector) gồm có 2 dynode đặt vuông góc với dòng các ion và phân tử trung tính đi ra khỏi bộ phân tích khối.
2.2.3. Ứng dụng hệ thống Agilent 6410 Triple quad LC/MS/MS
• Phân tích được các chỉ tiêu ở hàm lượng siêu vết (ppb/ppt);
• Phân tích dư lượng các loại kháng sinh thuộc nhóm A (theo quy định của châu Âu
• Các loại vitamin trong thực phẩm
• Dư lượng thuốc trừ sâu nhóm Carbamate, diệt cỏ, thủy hải sản, thức ăn gia súc,…
• Hóc môn tăng trưởng (họ β-Agonist,
Clenbuterol, Salbutamol…) trong thịt gia súc, thủy hải sản,…
Hệ thống HPLC bao gồm các bộ phận cơ bản như sau:
1. Sơ lược về hệ thống HPLC
Hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao gồm có các bộ phận cơ bản như sau:
Trong đó:
1: Bình chứa pha động.
2: Bộ phận khử khí 3: Bơm cao áp
4: Bộ phận tiêm mẫu 5: Cộ sắc ký (pha tĩnh) 6: Đầu dò
7: Hệ thống máy tính có phần mềm ghi nhận tín hiệu , xử lý dữ liệu và điều khiển hệ thống.
8: In dữ liệu.