Spectrométrie de masse ultra-rapide (UFMS)
Chromatographie liquide-spectrométrie de masse
Dans cette section, nous nous concentrons sur les efforts continus de Shimadzu pour surmonter ces défis analytiques. De nouvelles technologies, notamment la spectrométrie de masse ultra-rapide (UFMS) et le module d'automatisation de laboratoire clinique (CLAM), sont développées pour augmenter l'efficacité et améliorer les performances de la LCMS.
Spectrométrie de masse ultra-rapide (UFMS)
Shimadzu a amélioré l'optique des ions, la conception de la cellule de collision et les systèmes d'acquisition de données et a développé l'UFMS. Avec l'utilisation de l'UFMS, il est possible d'obtenir une sensibilité et des performances inégalées, grâce à l'ultra-rapide (UF) balayage, commutation UF, MRM UF et sensibilité UF.
Tout d'abord, le système d'optique des ions se compose de l'UF-Qarray et de l'UF-Lens (Figure 26). Avec la nouvelle conception, les ions sont précisément convergés et les pertes de signal sont minimisées. De plus, l'efficacité du processus d'ionisation est améliorée grâce à l'utilisation d'une sonde ESI chauffée. Avec la ligne de désolvation améliorée et le système d'optique des ions, il y a une augmentation de la production et de la transmission des ions, générant ainsi un faisceau ionique de haute intensité et focalisé, conduisant à une sensibilité plus élevée en LCMS.
Figure 26. Illustration de la source d'ions et de l'optique des ions (UF-Qarray™ et UF-Lens™) dans l'UFMS.
Le composant suivant de l'UFMS se compose de l'UFsweeper. Il s'agit d'une cellule de collision à haute sensibilité et haute vitesse qui permet un balayage ionique ultra-rapide. Avec la nouvelle surface pseudo-potentielle (Figure 27), les ions entrant dans la cellule de collision sont accélérés et maintiennent leur élan lors de la collision. Dans ces circonstances, l'efficacité de la fragmentation ou CID est améliorée. Cette technologie permet une transmission ionique plus rapide et meilleure dans la cellule de collision, maintenant l'intensité du signal et supprimant de manière spectaculaire la diaphonie, même lorsque des temps de pause et de séjour*9 plus courts sont utilisés. En outre, cela permet la possibilité d'un MRM haute vitesse.
*9 Les conditions de mesure doivent être modifiées pour effectuer des mesures simultanées de plusieurs composés (analyse multi-composants). Le temps nécessaire à ce changement est appelé "temps de pause". Comme les données ne peuvent pas être acquises pendant le temps de pause, il doit être aussi court que possible.
Figure 27. Comparaison d'une cellule de collision conventionnelle et de la cellule de collision UFsweeper™.
Avec les développements dans le système d'acquisition de données, la commutation de polarité UF et le balayage UF sont rendus possibles. Cela se traduit par un temps de pause et de commutation de polarité*10 plus courts et permet de disposer de plus de temps pour la collecte des données. En combinant toutes les technologies UF, le système UFMS offre un balayage, une commutation, une sensibilité et un MRM ultra-rapides pour atteindre les niveaux de sensibilité les plus élevés au monde.
*10 Des modes d'ionisation positive et d'ionisation négative distincts peuvent être utilisés en LCMS. Cependant, la commutation entre les ionisations positive et négative pendant l'analyse est requise et le temps nécessaire pour passer entre ces modes est connu sous le nom de "temps de commutation de polarité".
De plus, avec l'utilisation de l'UFsweeper et de l'analyse par balayage haute vitesse dans l'UFMS, l'analyse simultanée en mode balayage et MRM peut être réalisée, alternant rapidement entre les modes balayage et MRM à haute vitesse. Les données de balayage et de MRM sont obtenues à partir d'une seule analyse. Les composés cibles peuvent être quantifiés à partir des résultats de l'analyse MRM tandis que les composés inconnus peuvent être identifiés en comparant les spectres de masse aux résultats de recherche dans la bibliothèque. Il maintient la résolution et atteint une transmission ionique élevée même à des vitesses de balayage élevées. Par conséquent, avec l'utilisation de l'UFMS de Shimadzu, le spectromètre de masse triple quadrupôle peut être utilisé non seulement comme un excellent instrument pour l'analyse quantitative, mais aussi pour l'analyse qualitative non ciblée.
Module d'automatisation de laboratoire clinique (CLAM)
En plus d'améliorer les performances et d'augmenter l'efficacité de la MS, Shimadzu a exploré des solutions innovantes qui aident à simplifier le flux de travail analytique. Concernant la recherche clinique, Shimadzu a été le premier à développer le CLAM, un module de préparation d'échantillons entièrement automatisé pour la LCMS. Depuis le prétraitement initial jusqu'à l'analyse, tout est entièrement automatisé et les échantillons individuels sont analysés successivement en parallèle. Les scientifiques cliniques travaillant avec de nombreux échantillons peuvent désormais utiliser cet instrument pour augmenter l'efficacité du flux de travail existant et améliorer la reproductibilité et la précision des données.
