Últimos desarrollos en GCMS para
análisis dirigido y NO dirigido
Continuing
Technology
Innovation
Jose Juan RiveroEspecialista de producto GC y GCMS
17 de febrero 2014
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 20143
Reto analítico
Niveles:
0,001-10
mg/Kg
Residuos:
>1000 Pesticidas
>300 Drogas veterinarias
Contaminantes
naturales:
>500 Micotoxinas
>500 Toxinas de plantas
>100 Biotoxinas marinas
>1000
Contaminanates:
Medioambientales:
Dioxinas, PCBs, HPAs,
Retardantes de llama, PFCs,
Biocidas, Disruptores
endocrinos, Metales pesados
>>Cientos de
contaminantes de
procesos y
adulterantes:
Acrilamida, Aminas
heterocíclicas, Furanos,
desinfectantes, Melamina…
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 20144
Garantizar la seguridad y calidad
Prevención: Protocolos de producción
Verificación: Análisis de muestras
Garantizar el cumplimiento de los LMRsLaboratorios de contrato
Laboratorios de la industria
Laboratorios de
investigacion
Laboratorios de control Aplicación de los LMRs establecidos
Vigilancia y evaluación de riesgos, estudios de
riesgos emergentes (procesamiento, posibles riesgos
emergentes y tóxicos desconocidos)
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 20145
Tendencias en las estrategias del análisis de trazas de residuos en alimentación
• Desarrollo de estrategias eficaces mediante análisis conjunto por GC/MS/MS y LC/MS/MS y que
superen las limitaciones actuales de muchas normativas(FDA/EPA/EU)
• Cuantificación, identificación y confirmación simultáneas
• Aumentar el número de residuos analizados
• Mayor productividad, sensibilidad y calidad de resultados INCLUSO ENTRE MATRICES
• Desarrollo de estrategias eficaces para determinacion de residuos no target o desconocidos
mediante análisis por GC/Q-TOF y LC/Q-TOF
• Cuantificación, identificación y confirmación simultáneas
• Aumentar el número de residuos analizados más allá de los conocidos.
• Aumentar la productividad con un software MS intuitivo y potente
• Revisión rápida de resultados e informes: más datos con menos recursos
• Cumplimiento de las normativas Comunitaritas e Internacionales
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 20146
Estrategias de trabajo
Analisis de conocidos
en alcance
Analisis de desconocidosAnalisis de conocidos
fuera alcance
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 20147
Portfolio de Agilent en GC/MS
PRECIO
REN
DIM
IEN
TO
240 IT7890B GC
7000C TQ7890BGC
5977A SQ 7890BGC
5977E SQ 7820 GC
GC Q-TOF7890BGC
5975T SQLTM
Full Scan/SIM
MS/MS
MS/MS masa exacta
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 20148
Portfalio GCMS Agilent
Full Scan/ SIM
• 5977E SQ
• 5977A SQ
• 5975T SQ
MSMS
• 240 IT
• 7000C GCQQQ
Masa Exacta
• 7200 GCQTOF
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 20149
Screening Confirmación Cuantificación
Flujo de trabajo óptimo• Intentar cuantificar TODO el listado de productos regulados de una sola vez puede comprometer la sensibilidad y
robustez del sistema. Los métodos MultiResiduo tienen un límite dependiendo de la cromatografía.
• El barrido o screening nos permite confeccionar un listado de los compuestos que estan presentes por técnicas de
IDENTIFICACIÓN.
• La Cuantificación y confirmación posterior de SÓLO aquellos compuestos que dieron positivo permite obtener
unos resultados más sensibles, reproducibles y robustos.
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201410
Screening Confirmación Cuantificación
Flujo de trabajo óptimo
GC MSD
GC QTOF GC QQQ
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201411
Screening
Flujo de trabajo óptimo para GC/MS
El GC/MSD detecta todo
aquello que se ionice en
la fuente
Los compuestos
se identifican por
espectro EI
Agilent5977A
GC MSD
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201412
Flujo de trabajo óptimo para GC/QTOF
El GC QTOF en modo
TOF detecta todo aquello
que se ionice en la
fuente
Los compuestos
se identifican por
espectro EI de masa
exacta, realizando
deconvolución y
contrastando contra
base de datos
Agilent 7200
GC QTOF
Screening
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201413
Screening
Flujo de trabajo óptimo para GC/MS
Confirmación Cuantificación
Agilent 7000C GC/QQQ
Screening
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201414
Cuantificación
Screening
Confirmacion
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201415
Screening en masa nominal
Bloqueo RT (RTL)
• Estabilidad de los RT
• Comparacion en Librerias
• Transferencias de
metodos
SIM/Scan sincrono
• Cuantificacion y
confirmacion en la misma
inyección
Desactivacion paso
de muestra
• Mejora de la forma de
picos
• Evita perdida de analitos
Deconvolution
Reporting Software
(DRS)
• Busqueda de
desconocidos
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201416
¿Cómo Funciona el RTL?
Ajustando la presion en cabeza de columna a través del
Software MassHunter gracias a la extraordinaria Precisión de
ajuste del EPC (Controlador Electrónico de Presión) del
Cromatógrafo Agilent 7890B (0.001 psi)
Hace 5 análisis a 5 presiones de inyección diferentes:
target -20%
target -10%
target del método
target +10%
target +20%
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201417
0
50
100
Presión original del método RTL : 16.0 psi
16.50 min.
16.34 min.
RE-LOCK
Después de cortar la columna…
0
50
100
Nueva Presión: 15.7 psi
0
50
100
16.50 min.
Re-lock method
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201418
Ventajas RTL
Transferencia rápida de métodos (GC a GC o GCMS)
No se requiere actualizar los tiempos en las tablas de calibración
o de iones (Fácil mantenimiento de las calibraciones y métodos de
adquisición)
Identificación de compuestos desconocidos gracias a las
librerías RTL (Identifica isómeros, la identificación solo es
confirmada si coincide el tiempo de retención)
Base de datos generales para la puesta a punto de una manera
fácil de cualquier analito.
Revisión de resultados rápida y completa
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201419
Hazardous
Chemicals
Indoor Air Toxics
Pesticides and Endocrine
Disruptors
… o crea la tuya propia
Semi-Volatiles
Japanese Positive List
Pesticides
Organotins*
VOCs*
PCB Congeners*
*descarga gratuita
Forensic Toxicology
Flavor & Fragrance*
Metabolomics
FAMES*
Forensic Tox*
Librerías RTL
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201420
Screening en masa nominal
Bloqueo RT (RTL)
• Estabilidad de los RT
• Comparacion en Librerias
• Transferencias de metodos
SIM/Scan sincrono
• Cuantificacion y
confirmacion en la misma
inyección
Desactivacion paso
de muestra
• Mejora de la forma de
picos
• Evita perdida de analitos
Deconvolution
Reporting Software
(DRS)
• Busqueda de desconocidos
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201421
Innovaciones en GC/MSInnovaciones en GC/MS
Mejora la productividad y sensibilidad con el sistema 7890B/5977A
Triple Axis Detector
Gain Normalized Autotune
Trace Ion Detection
RTL/ Software de Deconvolución
Rango de Masas extendido 1050uFuente Inerte (350º)
SIM/Scan Sincrónico
Trabajo con H2 como gas portador
Ionización Química Inteligente
eMethods
Bomba Libre de Aceite
Cuadrupolos
Comunicacion bidireccional
Introducida dentro de Mass Hunter
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201422
Electrónica rápida: SIM/Scan sincrónico
• Lo mejor de ambos modos en un mismo análisis
- SIM = máxima sensibilidad para compuestos target
- Scan = la mejor identificación para desconocidos
• La electrónica de alta velocidad es una fortaleza de Agilent
… máxima información en un sólo análisis
Para la mayoría de las aplicaciones. . . La disminución
en la precisión y S/N son pequeñas comparado con
los beneficios de sensibilidad SIM y búsqueda en
librerías en scan
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201423
Screening en masa nominal
Bloqueo RT (RTL)
• Estabilidad de los RT
• Comparacion en Librerias
• Transferencias de metodos
SIM/Scan sincrono
• Cuantificacion y
confirmacion en la misma
inyección
Desactivacion paso
de muestra
• Mejora de la forma de
picos
• Evita perdida de analitos
Deconvolution
Reporting Software
(DRS)
• Busqueda de desconocidos
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201424
Asegura un rendimiento muy superior, particularmente en el
análisis a niveles de trazas
Agilent Inert Flow Path … Del inyector al detector
Ultimetal Plus – TCD, FPD, NPD/FID Jets
Ultimetal Plus Capillary Flow Technology
Devices, Ultimate Union
Ultimetal Plus Inlet Weldment
Inert Flowpath S/SL
Ultra Inert GC Column
Ultra Inert Gold Seal
Ultra Inert Inlet Liner
Page 24
Nuevo
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201425
Screening en masa nominal
Bloqueo RT (RTL)
• Estabilidad de los RT
• Comparacion en Librerias
• Transferencias de metodos
SIM/Scan sincrono
• Cuantificacion y
confirmacion en la misma
inyección
Desactivacion paso
de muestra
• Mejora de la forma de
picos
• Evita perdida de analitos
Deconvolution
Reporting Software
(DRS)
• Busqueda de desconocidos
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201426
Deconvolucion de compuestos no dirigidos
Extraccion en menos de
1 minuto de un informe
con compuestos
deconvolucionados de un
complejo TIC de un
full scan
Informe final combinado de resultados cuanti
y cualitativo.pdf
El uso de la deconvolucion de un espectro de masas full scan nos da confianza adicional en la identificacion de los analitos que tenemos en el alcance.
Muestras complejas tiene gran cantidad de interferentes que comprometen la
identificacion de un pico basandonos en el ion ratio
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201427
Full scan TIC de una extracto de aguas residuales
ISTD
TIC muestra una complejidad enorme que
habla de compuestos coeluidos y escondidos
dentro de los cromatogramas
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201428
Un pico cromatografico puede contener mucha informacion
TIC y Espectro
TIC TIC
Componente 1
Componente 2
Componente 3
Componentes y mezcla de espectros
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201429
Componentes deconvolucionados
Componente 1
Componente 2
Componente 3
Deconvolución separa componentes individuales con su espectro
TIC
Componente 1
Componente 2
Componente 3
Deconvolucion
Componentes y mezcla de espectros
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201430
Deconvoluted component
spectrum
Deconvoluted component
spectrum
Deconvoluted component
spectrum
Deconvoluted component
spectrum
Deconvoluted component
spectrum
ECC
285 290 295 300 305 310 315RT : Seconds
El máximo del pico deconvolucionado debe estar dentro de
una ventana de identificacion +/- con el tiempo de
retención de la librería para ser realmente indentificado
EIC
Toluene
4.95 min.
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201431
Aplicando los criterios de calidad
adecuados los Targets son resaltados
Revision de resultados – Mass Hunter Compounds-at-a-Glance
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201432
Screening
Flujo de trabajo óptimo para GC/MS
El GC/MSD detecta todo
aquello que se ionice en
la fuente
Los compuestos
se identifican por
espectro EI
Agilent5977A
GC MSD
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201433
Cuantificación
Screening
Confirmacion
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201434
Screening genérico con sistemas de Tiempo de Vuelo
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201435
Aportación de los sistemas de Tiempo de Vuelo
El TOF es un cronómetro que mide el tiempo
que tardan los diferentes iones en llegar al
detector desde que se disparan en el
PULSER.
Los iones más ligeros llegan antes y los más
pesados, más tarde.
Ese tiempo se contrasta con una calibración
del equipo t <-> m/z y sabemos con
exactitud la m/z del ión.
Genéricamente se entiende por masa exacta cuando el error en la medida es menor de 5 ppm.
Los sistemas basados en SQ/QQQ suelen mostrar un error de masa > 150ppm.
(Masa Medida - Masa Calculada)
Masa Calculada
= ppmError en la medida = X 1.000.000
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201436
Cálculo de la Masa exacta y el Error en la Masa Medida
NH
N
O OO
O
OO
O O
O
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
H
HH
Atomo Masa del Atomo # de Atomos Suma
Hidrogeno 1.00783 40 40.31300
Carbono 12.00000 33 396.00000
Nitrogeno 14.00307 2 28.00615
Oxigeno 15.99492 9 143.95424
Total 608.27338
H adicional 1.00783 1 1.00783
Total 609.28121
Menos e- 0.00055 1 0.00055
609.28066
Calculado = masa exacta o teorica
Error si se omite el e-
(609.28121 - 609.28066) x 1.000.000
609.28066
= 0.902 ppm
Ión = Reserpina + H+
Ión ≠ Reserpina + H
H+ = H – 1e-
Reserpine (C33H40N2O9)
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201437
Aportación de los sistemas de Tiempo de Vuelo
TOF
QTOF
TOF
Adquisición de todo el espectro (Full Scan)
QTOF
Adquisición de todo el espectro (Full Scan)
Adquisición del espectro MS/MS:
Tiapride 0.8 ppm
Tiapride 0.8 ppm
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201438
Aportación de los sistemas de Tiempo de Vuelo
El análisis por TOF/QTOF de compuestos
DESCONOCIDOS tiene como objetivo identificar
ésos compuestos a través de :
• masa exacta
• perfil isotópico
• espectro MS/MS (QTOF)
Además, el cromatograma Full Scan permite el
análisis retrospectivo.
Masa Monoisotópica
(varia en ppm)
Espaciado Isotópico
(varia en ppm)
Distribucion Isotópica
(varia en %)
Scoring basado en
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201439
39
TOF : Análisis RetrospectivoTIC of +TOF MS: from Sample 3 (Aceite MSPD 10 ppb) of Aceite MSPD calibration.wiff Max. 5.9e6 cps.
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Time, min
0.0
2.0e5
4.0e5
6.0e5
8.0e5
1.0e6
1.2e6
1.4e6
1.6e6
1.8e6
2.0e6
2.2e6
2.4e6
2.6e6
2.8e6
3.0e6
3.2e6
3.4e6
3.6e6
3.8e6
4.0e6
4.2e6
4.4e6
4.6e6
4.8e6
5.0e6
5.2e6
5.4e6
5.6e6
5.8e6
5.9e6
Inte
nsity, c
ps
21.0
19.4
25.1
28.5
22.8 29.114.5
27.918.123.5 27.72.2 16.9 24.621.5
16.1 26.52.4
25.717.6
19.013.7
20.115.8
3.511.6
4.1 4.4 12.6
Muestra analizada buscando
15 pesticidas solicitados…
(El Diuron no se encontraba en
la lista…)
3 meses después, el cliente tiene
problemas con Diuron.
¿Contenían las muestras
Diuron hace 3 meses?
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201440
40
TOF : Análisis RetrospectivoDIURON
Fórmula empírica: C9H10Cl2N2O
Masa Exacta : 243.0243
(El software incluye una calculadora de masas)
Max. 1.4e4 cps.
16.5 17.0 17.5 18.0 18.5 19.0 19.5 20.0 20.5 21.0 21.5 22.0 22.5 23.0 23.5 24.0 24.5 25.0 25.5 26.0 26.5Time, min
0.0
500.0
1000.0
1500.0
2000.0
2500.0
3000.0
3500.0
4000.0
4500.0
5000.0
5500.0
6000.0
6500.0
7000.0
7500.0
8000.0
8500.0
9000.0
9500.0
1.0e4
1.1e4
1.1e4
1.2e4
1.2e4
1.3e4
1.3e4
1.4e4
1.4e4
1.4e4
Inte
nsity, c
ps
21.3
XIC 233.0243 diuron
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201441
Compuestos encontrados en extracto de espinaca
Búsqueda por masa exacta en
Base de datos
An Application Kit for Multi-Residue
Screening of Pesticides using LC/TOF or Q-TOF with
a Pesticide Personal Compound Database
August 5, 2009 , 5990-4251EN
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201442
Agilent Personal Compound Database Bases de Datos de masa exacta (PCDL, .xls, .csv)
• Contienen 1600 Pesticidas y 7300 Compuestos Toxicilógicos recopilados de 5 laboratorios de control
regional en Europa y Asia
• Scoring basado en masas monoisotopicas, isotope spacing/distribution
• Links a Chemspider y otras webs
• Customizable, abiertas a nuevos datos de ususario
Masa Monoisotópica
(varia en ppm)
Isotope spacing
(varia en ppm)
Distribucion Isotópica
(varia en %)
Scoring basado en
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201443
Cuantificación
Screening
Confirmacion
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201444
¿ Por qué MS/MS ?
Hoy día, MS/MS es una técnica de rutina y representa una poderosa herramienta
analítica para la determinación de ultratrazas en matrices incluso complejas.
Gran
selectividad eliminación del
fondo de la
matriz.
Inigualable
sensibilidad
Buena
calidad
espectral confirmación
más fiable
Preparación
de muestra
más sencilla
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201445
Nuevo Agilent 7000C GC/MS/MS
Triple Cuadrupolo
3a Generacion
Introducido Septiembre
2013
Innovación en GC/MS. Agilent
7000C Triple Cuadrupolo
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201446
Funcionamiento. 7000 Series Cuadrupolo MS/MSOptimizado para cromatografía de gases
Espectro de impactoelectrónico con todos
los iones de los compuestos y del
fondo químico
Celda de Colisión Q3Q1
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201447
Q1 filtra todas las masas permitiendo únicamente el paso
del ion precursor m/z 210
Q1 Celda de Colisión Q3
Funcionamiento. 7000 Series Cuadrupolo MS/MSOptimizado para cromatografía de gases
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201448
En la celda de colisión se produce la
disociación del ión seleccionado en iones
producto
Q1 Celda de Colisión Q3
Funcionamiento. 7000 Series Cuadrupolo MS/MSOptimizado para cromatografía de gases
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201449
En Q3 se monitorizan sólo dos de los iones característicos generados correspondientes al compuesto de
interés. Uno con finalidad cuantitativa y el otro con finalidad
cualitativa
Q1 Celda de Colisión Q3
Funcionamiento. 7000 Series Cuadrupolo MS/MSOptimizado para cromatografía de gases
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201450
Claves del diseño del GC-MS/MS Lineal
Inerte, fuente de
alta temperatura(Igual que 5977)
Detector de Triple eje (igual
que 5977)
Dos cuadrupolos de cuarzo,
monolitico, hipoerbólico
recubierto de oro(igual que 5977)
Nuevo desarrollo, Celda de
colisión hexapolar patentada
Bomba Turbo Edwards
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201451
7000B: Precision, Precision, Precision
Dwell Time (msec) 10 5 3 2 1
# Transitions 18 33 50 66 99
Cycle Time 198 198 200 198 198
MRM/sec 91 167 250 333 500
n=1 37453 39629 38589 37722 36246
2 37854 38444 35487 34584 34524
3 36464 39402 37690 35916 35007
4 38547 37270 35756 36243 33895
5 38372 38376 37277 37373 36955
6 36349 37881 38076 38625 33315
7 39439 32900 36179 38984 34861
8 37654 37787 37455 38018 37986
9 37588 38620 40348 34537 34307
10 37140 36425 37795 36869 34700
Average Area 37686 37673 37465 36887 35180
SD Area 940 1925 1439 1557 1447
% RSD 2.5% 5.1% 3.8% 4.2% 4.1%
para 10ppb propyzamide
Mayor precisión,
igual o mejor
confirmación
cualitativa
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201452
7000C: Precision, Precision, Precision
Dwell Time (msec) 10 5 3 2 1
# Transitions 18 33 50 66 99
Cycle Time 198 198 200 198 198
MRM/sec 91 167 250 333 500
n=1 37453 39629 38589 37722 36246
2 37854 38444 35487 34584 34524
3 36464 39402 37690 35916 35007
4 38547 37270 35756 36243 33895
5 38372 38376 37277 37373 36955
6 36349 37881 38076 38625 33315
7 39439 32900 36179 38984 34861
8 37654 37787 37455 38018 37986
9 37588 38620 40348 34537 34307
10 37140 36425 37795 36869 34700
Average Area 37686 37673 37465 36887 35180
SD Area 940 1925 1439 1557 1447
% RSD 2.5% 5.1% 3.8% 4.2% 4.1%
for 10ppb propyzamide
Mayor precisión,
igual o mejor
confirmación
cualitativa
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201453
Agilent 7000C estabilidad de ratios de iones
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201454
Variabilidad entre diferentes matrices
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201455
Agilent 7000C Triple Quadrupole GC/MS Especificaciones
Parámetros Especificaciones Agilent 7000C
EI MRM Sensibilidad (*)
EI Scan Sensibilidad (*)
100 fg OFN > 7000:1 RMS S/N, 272 → 241.
1 pg OFN scan desde 50 a 300 amu para ion 272 > 500:1 S/N
Resolución de masas Unidad de masas ajustable por tune, 0.7 a 4Daltons
MRM Velocidad de scan (transitions/sec)
Minimo dwell time en MRM
500
1 ms
Rango dinámico 106
Celda de colisión Hexapolo lineal con aceleración lineal
(*) Demostrado en cliente
IDL < 4 fg (**)
10fg inyectados
(**) Demostrado en cliente con inyector automático
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201456
IUPAC
Gold Book
http://goldbook.iupac.org
/L03540.html
USP
United States Pharmacopeia
30
UE
Method Validation And
Quality Control
Procedures For Pesticide
Residues Analysis In Food
And Feed. Document No.
Sanco/10684/2009
EPA
Analytical Detection Limit
Guidance, 1996
Laboratory Guide for
Determining Method
Detection Limits
Limite de detección Instrumental (IDL)
Desviación estandar
ExactitudPrecisión
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201457
IDL especifación basada en la reprodubilidad de la medida
8 ínyecciones consecutivas, 1 μl, 10fg/μl OFN
MS/MS transition of m/z 272→222
Area precision: 2 .0 % RSD
IDLconc = (t * RSD * concentration)/100(t para el 99% de confianza, n-1 grados de libertad=2.988)
IDLconc = 1,5 fg
Caso reciente de una instalación en un cliente en España
IDL < 4 fg
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201458
Retention Time Locking
• Permite facil mantenimiento y transferencia de metodos Fácil comparación de datos entre ECD, MSD, MS/MS …
Multimode inlet (MMI)
• Inyección de grandes volumenes ( PTV ) para mejora de detección de trazas, el inyector añade flexibidad de modos de
inyección, split/splitless en frio, capacidad de solvent vent.
Capillary Flow Technology backflush
• Tiempos mas cortos de analisis, tiempos de retención y espectros más consistentes, mayor tiempo de vida de la columna, menos
frecuente limpieza de la fuente.
MS/MS MRM Database
• Base de datos MRM completa y optimizada para cientos de compuestos y listo para ser utilizados
Analizador Pre-config. Desde fábrica
• Chequedao con un mix de plaguicidas en fábrica puesto en funcionamiento en cliente y listo, para en un dia, comenzar a sacar
resultados
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201459
Retention
Time
Locking Multimode
inlet (MMI)
Capillary
Flow
Technology
(CFT) y
backflush
MS/MS
MRM
Database
Analizador
Pre-config.
Desde
fábrica
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201460
Retention
Time
Locking Multimode
inlet (MMI)
Capillary
Flow
Technology
(CFT) y
backflush
MS/MS
MRM
Database
Analizador
Pre-config.
Desde
fábrica
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201461
Conexión de columna
standard
Septum standard de 11mm septa
No fugas
en liner
Turn-top cambio
sencillo del liner
Mejoras en el nuevo inyector multimodo
-Más robusto
-Fácil de usar y mantener (turn top)
-Consumibles estándar
-Compatible con GC 7890 (5977A ó 7000B)
- Capacidad de programación de temperaturaHot/cold S/SL (pulsed mode), temperatura programada,
vaporización programada (PTV), venteo de disolvente
- Flexibilidad en los volúmenes de inyecciónAnálisis de muestras termolábiles y mínima discriminación
en la inyección para compuestos con alto peso molecular
- Mayor sensibilidad en inyecciones de gran
volumen
- Opción de paso de muestra Inerte mediante
desactivación química del bloque de inyección y
las tuberías.
Dimensiones
standard del liner
Enfriamiento
criogénico por CO2,
N2
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201462
Retention
Time
Locking Multimode
inlet (MMI)
Capillary
Flow
Technology
(CFT) y
backflush
MS/MS
MRM
Database
Analizador
Pre-config.
Desde
fábrica
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201463
¿Por que usar retroflujo (Backflush)?
Incrementa la productividad:
• La selectividad del MS/MS elimina “matrices sucias”
• Los requerimientos de los LOD hace que se necesiten inyecciones de grandes
volumenes
• Los picos más pesados eluyen mas tarde y no son “idealmente cromato-grafiables”
dejando un residuo en la columna
• Matrices pesadas contaminan la fuente más rápidamente – PERDIENDO
prestaciones!
¡Retroflujo asegura que la calidad de los datos se mantiene con GC/MS/MS!
El no usarlo puede representar entre un 10-20% caida de la sensibilidad.
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201464
Analisis de extracto de leche
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
Run se para a 42 min y el retroflujo se
realiza a 280oC durante 7 min
Necesita 33 min adicionales y poner a
320oC la columna para eliminar
compuestos pesados
Blanco run despues de limpieza
min
Columna limpia.
Compuestos de interes
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201465
Con opción de backflushSin incrementos de fondo y RTs repetitivos
Tiempos de retención
totalmente estables y
línea de base casi libre de
ruido químico
4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.000
2000000
4000000
6000000
8000000
1e+07
1.2e+07
1.4e+07
1.6e+07
1.8e+07
2e+07
2.2e+07
2.4e+07
2.6e+07
2.8e+07
3e+07
3.2e+07
3.4e+07
3.6e+07
3.8e+07
4e+07
4.2e+07
4.4e+07
4.6e+07
Time
Abundance
TIC: lettuce_10_ppb.D\data.ms
TIC: lettuce_100_ppb.D\data.ms
TIC: lettuce_5_ppb.D\data.ms
Superposición de dos cromatogramas correspondientes a un blanco inyectado antes y después de una secuencia de tres inyecciones de
lechuga sin BACKFLUSH
Cromatograma suministrado
por usuario de Almeria
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201466
MS-TeeQQQ
EPCMMIPres Alta
1.0 ml/min
Flujo Constante
Pres = 0 Presión RESIDUALPresión ALTA
Backflush y análisis simultáneos: Funcionamiento
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201467
Reproducibilidad* en RT para Trifluralin en extracto de lechuga. 100 Inyecciones, 3 minutos backflush.
Secuencia de 21 horas
Min 6.070
Max 6.075
Mean 6.073
Std Devn 0.00186
% RSD 0.0306RT (mins)
* Agilent 2x RTL Pesticide Method
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201468
Retention
Time
Locking Multimode
inlet (MMI)
Capillary
Flow
Technology
(CFT) y
backflush
MS/MS
MRM
Database
Analizador
Pre-config.
Desde
fábrica
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201469
Contiene 8000 MRMs optimizados de 1100 compuestos
-- basados en más de 1000 inyecciones
Máxima Flexibilidad permitiendo la optimización de métodos
• Promedio de 7 transiciones MRM por componente con sus intensidades
relativas
-- Muy util para evitar interferencias proveniente de la matriz
• Clasificado por compuestos, numero CAS etc. En formato excel
-- Permite busquedas y ordenación fácil para realizar métodos
• Tres métodos cromatográficos con RTs y RI
-- Permite máxima liberta para seguir flujo de trabajo del cliente
• Intensidades absolutas por cada transición MRM
-- Permite una semi- cuantificación sin el uso de estandares
La más completa base de datos MRMs con la máxima flexibilidad
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201470
Analyzer 2.0 Update – No sólo pesticidas
Hasta 1100 compuestos con mas de 8000 transiciones MRM
• Pesticidas
• Ftalatos
• PBDEs
• PAHs
• PCB congeneres
• EPA 8270 target compounds
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201471
Peso
molecular
promedio y
masa
exacta
Cada pesticida es clasificad
con hasta dos categorias
Base de datos con RTs (y RIs) para ser usado con
hasta tres metodos de GC diferentes(CP, CF-target,
and CF-screening).
Flexibilidad: 7 transiciones; clasificaciones; 3 RTs y RIs
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201472
Retention
Time
Locking Multimode
inlet (MMI)
Capillary
Flow
Technology
(CFT) y
backflush
MS/MS
MRM
Database
Analizador
Pre-config.
Desde
fábrica
Técnicas básicas para los analizadores GCMSMS
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201473
¿Qué está incluído en un analizador?
Informe de la
aplicaciónSistema con aplicación
establecidaConsumibles
Analizador Pretesteado en fábrica
Familiarización
y consulting
Std. HW, SW
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201474
MassHunter Workstation SoftwareReinterpretación del GC/MS Chemstation Software
LC/SQ
LC/QQQ
LC/TOF
LC/QTOF
GC/MS
GC/QQQ
ICP/MS
Todos los sistemas
MS de AGILENT
controlados con una
misma plataforma de
Software
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201475
GC/MS/MS Software. Partes
Acquisition
Analysis
Excel
Reporting
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201476
Template Sanco
Report por compuesto
• Calibración
• Resultados por cualificadores
• Cromatogramas de cualificadores
• Criterios de calidad (outliers)
Laboratorio de Salud Pública de Madrid
17 de febrero de 201477
El mundo cambia continuamente y desafortunadamente surgen problemas
nuevos y más complejos.
Los nuevos retos requieren en ocasiones nuevas herramientas/soluciones.
Tener la capacidad de solucionar los problemas con nuevas estrategias.
Sistemas robustos de gran sensibilidad y alta productividad.
Agilent ofrece el portfolio más amplio en herramientas en GC/MS:
Hardware: SQ, IT, QQQ y Q-TOF
Software: MassHunter Cualitativo (Deconvolucion) & MassHunter Cuantitativo (Procesado
de datos)
Resumen – Qué recordar