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厉害了!MALDI-TOF MS 竟然能做元素分析

发布时间: 2019-04-16 09:39 来源:融智生物科技(青岛)有限公司

龙舌兰酒是墨西哥的国酒,被称为墨西哥的灵魂,是在墨西哥开奥运会时,开始变得为世界所知的。该酒是以龙舌兰(agave)为原料经过蒸馏制作而成的一款蒸馏酒。不同产地不同种类的龙舌兰酒中微量元素和重金属的元素含量也不同,对龙舌兰酒中微量元素的测定,不但能准确标识龙舌兰酒的品质,还能对不同产地不同种类的龙舌兰酒进行区分。

agave.jpg 

龙舌兰日出,图片来源于百度百科

目前,龙舌兰酒中元素的测定方法主要有:原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法等。这些方法要么干扰大,难以实现多元素分析或是痕量分析,要么前处理操作复杂,成本高。

由于微观程序简单,高通量和缺乏记忆效应,通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)对小分子进行定量非常具有挑战性,也正因为如此,使其很具有吸引力。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)的这些特征在质量控制方案中分析痕量元素时很重要,因此,墨西哥瓜纳华托大学化学系的研究人员将其用于测定龙舌兰酒中的铜(Cu)和铅(Pb),并通过偏最小二乘回归(PLS2)和单变量校准(UC)进行了定量。

在所提出的方法中,加入Bi(III)作为内标(IS)物,形成二乙基二硫代氨基甲酸酯络合物(pH7.4)并萃取到氯仿中;在溶剂蒸发和在乙腈中重新构建之后,将样品与α-氰基-4-羟基肉桂酸在钢靶上共结晶。从获得的质谱中,使用分析物的单同位素离子的内标标准化信号进行单变量校准(UC),并且将m/z范围350-513用于偏最小二乘回归(PLS2)。通过重复实验和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析测试准确度。

 agave-1.jpg

研究结果显示,与直接分析物信号测量相比,内标的应用使单变量校准(UC)或偏最小二乘回归(PLS2)产生增强的分析性能;方法定量限分别为:Cu为11.1μg/L,23.4μg/L,Pb为89.8μg/L,97.1μg/L。在龙舌兰酒中,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)和ICP-MS为Cu提供了一致的结果(165-2599μg/L);通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)未在任何样品中检测到Pb,但标准添加后获得的回收率表明可接受的准确度(添加400μg/L Pb;回收率:UC的91.2-108%和PLS2的98.8-120%)。

该研究为痕量金属定量纳入基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)的一系列应用中提供了新的实验证据。

传统的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)由于其仪器设计等原因,实际上只能用于微生物鉴定等定性分析。“定量”是阻碍传统MALDI-TOF MS应用领域拓展的关键因素之一。通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软等全方位的重新设计与研发,融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF不但具备传统MALDI-TOF MS拥有的所有能力,同时在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升。新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF分析平台为MALDI-TOF MS拓展了更广阔的的应用领域,同时使其成为满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品。


标签: MALDI-TOF MS 龙舌兰

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