Co to jest tandemowa spektrometria mas?

Spektrometria mas jest jedną z technik analitycznych, dzięki której możliwe jest precyzyjne wyznaczenie składu izotopowego pierwiastków, a także dokładny pomiar stosunku masy badanego jonu do jego ładunku elektrycznego. Aby przeprowadzany pomiar mógł być jeszcze bardziej szczegółowy, stosowana jest tandemowa spektrometria mas. Czym charakteryzuje się ta metoda? Zachęcamy do lektury naszego artykułu.

Co wyróżnia tandemową spektrometrię mas?

Technika analityczna nazywana spektrometrią mas powstała na początku XX wieku, kiedy to angielski fizyk, laureat Nagrody Nobla, Joseph John Thomson opracował pierwsze na świecie urządzenie wykorzystywane do pomiaru stosunku masy do ładunku elektrycznego badanego jonu. Przez kolejne dziesięciolecia metoda ta rozwijała się i ulegała znacznym modyfikacjom. Na początku lat 90. XX wieku swój rozkwit zaliczyła też tandemowa spektrometria mas.

Jak tłumaczy nasz rozmówca, doradca klienta w firmie Spektrometria, która zajmuje się sprzedażą oraz serwisowaniem narzędzi do przeprowadzania badań laboratoryjnych: Ze względu na unikalne cechy, takie jak wysoka czułość, spójność, niezawodność oraz niezwykła dokładność i powtarzalność otrzymywanych wyników, metoda ta zaczęła być wykorzystywana do badań przesiewowych noworodków. Doprowadziło to do wzrostu wykrywalności wrodzonych chorób metabolicznych wśród dopiero co urodzonych dzieci. Obecnie tandemowa spektrometria mas znajduje szerokie zastosowanie w badaniach naukowych, diagnostycznych, kryminalistycznych, farmaceutycznych, jak również w analizie produktów żywnościowych i wysokoprzepustowych testach żywności.

Czym charakteryzują się tandemowe spektrometry mas?

Urządzenia laboratoryjne wykorzystywane podczas przeprowadzania badań przy pomocy tandemowej spektrometrii mas nazywane są tandemowymi spektrometrami mas. W porównaniu z tradycyjnymi spektrometrami wyróżnia je obecność dwóch analizatorów umożliwiających dodatkowe rozbicie (fragmentację) oraz selekcję jonów powstałych w trakcie rozbicia. Sposób pracy tandemowych spektrometrów mas nazywany jest trybem MS/MS. Urządzenia te charakteryzują się zwiększoną czułością, selektywnością, dokładnością i szybkością działania, dzięki czemu bardzo często wykorzystywane są w czasie przeprowadzania badań przy użyciu technologii LC-MS, czyli metody opartej na połączeniu chromatografii cieczowej oraz spektrometrii mas. Daje to możliwość zidentyfikowania od kilkudziesięciu do ponad tysiąca białek w jednej próbce.

Wśród najczęściej wykorzystywanych tandemowych spektrometrów mas wymienia się: spektrometry typu potrójny kwadrupol (Triple Quad), spektrometry z kwadrupolem i analizatorem czasu przelotu (Quadrupole – TimeOfFlight – Q-TOF) oraz spektrometry z liniową pułapką jonową i analizatorem cyklotronowego rezonansu jonów (Linear Ion Trap – Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance LTQ-FTICR).