La tecnología combinada de cromatografía líquida y espectrometría de masas (LC-MS) combina la alta capacidad de separación de la cromatografía líquida y la alta sensibilidad y selectividad de la espectrometría de masas, y se ha convertido en una herramienta indispensable en la química analítica moderna. En los últimos años, la tecnología LC-MS ha logrado avances significativos en muchos campos, promoviendo el desarrollo de la investigación y la aplicación científica.
Innovación tecnológica
Avances en la tecnología de ionización
Tecnología de ionización a presión atmosférica (API): la ionización por electropulverización (ESI) y la ionización química a presión atmosférica (APCI) son las tecnologías API más utilizadas en la actualidad. ESI es particularmente adecuado para analizar compuestos polares, mientras que APCI es adecuado para compuestos polares neutros o débiles. En los últimos años, el desarrollo de la tecnología de ionización por nanopulverización (nano-ESI) ha permitido que LC-MS analice muestras ultramicroscópicas y su sensibilidad puede alcanzar el nivel femtomolar.
Mejoras en las fuentes de iones: el desarrollo de nuevas fuentes de iones, como la fotoionización a presión atmosférica (APPI) y la ionización por desorción láser a presión atmosférica (APLDI), amplía aún más el rango de aplicación de LC-MS.
Mejora del espectrómetro de masas
Espectrómetros de masas de alta resolución: como la espectrometría de masas por resonancia ciclotrón de iones de transformada de Fourier (FT-ICR-MS) y la espectrometría de masas de tiempo de vuelo (TOF-MS), proporcionan mayor resolución y precisión de masa, y pueden distinguir relaciones masa-carga muy cercanas.
Tecnología de espectrometría de masas de múltiples etapas: El desarrollo de tecnologías de espectrometría de masas en tándem (MS/MS) y espectrometría de masas de múltiples etapas (MSn) permite que LC-MS realice análisis estructurales y análisis cuantitativos más complejos.
Ampliación de campos de aplicación
1. Diagnóstico biomédico y clínico
LC-MS desempeña un papel importante en la detección y cuantificación de biomarcadores, y puede analizar múltiples biomarcadores simultáneamente, con alta sensibilidad y alta especificidad. Por ejemplo, LC-MS se ha convertido en el método estándar en la detección de enfermedades metabólicas genéticas neonatales y en estudios de metabolismo de fármacos.
En el diagnóstico clínico, la LC-MS se utiliza para detectar trazas de metabolitos y residuos de medicamentos en muestras biológicas como sangre y orina, mejorando la precisión y sensibilidad del diagnóstico.
2. Seguridad alimentaria y vigilancia ambiental
La LC-MS se utiliza cada vez más en pruebas de seguridad alimentaria y puede detectar residuos de pesticidas, residuos de medicamentos veterinarios y aditivos alimentarios en los alimentos. Por ejemplo, mediante LC-MS se puede lograr una detección precisa de trazas de compuestos en sustratos complejos.
En el monitoreo ambiental, la LC-MS se utiliza para detectar contaminantes en muestras ambientales, como residuos de pesticidas en el suelo y contaminantes orgánicos en cuerpos de agua.
3. Metabolómica y Proteómica
LC-MS es una de las principales herramientas en la investigación de metabolómica y proteómica, ya que permite el aislamiento e identificación de macromoléculas biológicas complejas. A través de LC-MS, los investigadores pueden tener una comprensión integral de las vías metabólicas y la expresión de proteínas en los organismos.
El uso combinado de cromatografía líquida y espectrometría de masas (LC-MS) ha logrado avances significativos en la innovación tecnológica y la expansión de aplicaciones, proporcionando un fuerte apoyo a la investigación científica y las aplicaciones prácticas.