La technologie combinée chromatographie liquide-spectrométrie de masse (LC-MS) combine la capacité de séparation élevée de la chromatographie liquide et la sensibilité et la sélectivité élevées de la spectrométrie de masse, et est devenue un outil indispensable dans la chimie analytique moderne. Ces dernières années, la technologie LC-MS a réalisé des progrès significatifs dans de nombreux domaines, favorisant le développement de la recherche scientifique et de ses applications.
Innovation technologique
Progrès de la technologie d'ionisation
Technologie d'ionisation à pression atmosphérique (API) : L'ionisation par électrospray (ESI) et l'ionisation chimique à pression atmosphérique (APCI) sont les technologies API les plus couramment utilisées à l'heure actuelle. L'ESI est particulièrement adapté à l'analyse des composés polaires, tandis que l'APCI convient aux composés neutres ou faiblement polaires. Ces dernières années, le développement de la technologie d'ionisation par nano-spray (nano-ESI) a permis à la LC-MS d'analyser des échantillons ultramicroscopiques, et sa sensibilité peut atteindre le niveau femtomolaire.
Améliorations des sources d'ions: le développement de nouvelles sources d'ions telles que la photoionisation à pression atmosphérique (APPI) et l'ionisation par désorption laser à pression atmosphérique (APLDI) élargit encore la gamme d'applications de LC-MS.
Amélioration du spectromètre de masse
Spectromètres de masse à haute résolution: tels que la spectrométrie de masse à résonance cyclotronique ionique à transformée de Fourier (FT-ICR-MS) et la spectrométrie de masse à temps de vol (TOF-MS), offrent une résolution et une précision de masse plus élevées et peuvent distinguer des rapports masse/charge très proches.
Technologie de spectrométrie de masse à plusieurs étages: Le développement des technologies de spectrométrie de masse en tandem (MS/MS) et de spectrométrie de masse à plusieurs étages (MSn) permet à la LC-MS d'effectuer une analyse structurelle et une analyse quantitative plus complexes.
Extension des champs d'application
1. Diagnostic biomédical et clinique
La LC-MS joue un rôle important dans la détection et la quantification des biomarqueurs et peut analyser plusieurs biomarqueurs simultanément, avec une sensibilité et une spécificité élevées. Par exemple, la LC-MS est devenue la méthode standard dans le dépistage des maladies métaboliques génétiques néonatales et les études sur le métabolisme des médicaments.
Dans le diagnostic clinique, la LC-MS est utilisée pour détecter des traces de métabolites et des résidus de médicaments dans des échantillons biologiques tels que le sang et l'urine, améliorant ainsi la précision et la sensibilité du diagnostic.
2. Sécurité alimentaire et surveillance environnementale
La LC-MS est de plus en plus largement utilisée dans les tests de sécurité alimentaire et peut détecter les résidus de pesticides, les résidus de médicaments vétérinaires et les additifs alimentaires dans les aliments. Par exemple, une détection précise de composés traces dans des substrats complexes peut être obtenue par LC-MS.
Dans le cadre de la surveillance environnementale, la LC-MS est utilisée pour détecter les polluants dans les échantillons environnementaux, tels que les résidus de pesticides dans le sol et les polluants organiques dans les plans d'eau.
3. Métabolomique et protéomique
La LC-MS est l'un des principaux outils de recherche en métabolomique et en protéomique, permettant l'isolement et l'identification de macromolécules biologiques complexes. Grâce à la LC-MS, les chercheurs peuvent avoir une compréhension globale des voies métaboliques et de l’expression des protéines dans les organismes.
L'utilisation combinée de la chromatographie liquide et de la spectrométrie de masse (LC-MS) a réalisé des progrès significatifs en termes d'innovation technologique et d'expansion des applications, apportant un soutien solide à la recherche scientifique et aux applications pratiques.
