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Cromatografía de gases/espectrometría de masas: ¿puedo usar el pico de las proporciones y la masa molecular para derivar la cantidad?

Puede obtener la cantidad de una sustancia a partir de un GC/MS informe si sé:

  • la relación a otra sustancia en los datos,

  • la cantidad de esta segunda sustancia, y

  • la masa molecular de ambas sustancias.

El sitio era muy densa y vaga con respecto a cómo GC/MS pruebas de trabajo, pero está bastante adelantado con respecto a cómo se obtienen los coeficientes.

Aquí están los números (un poco ajustados, pero más o menos en proporción):

Sustancia:

  • Cantidad: $300 \:\mathrm{mg}$ (ya Saben, no forma parte de GC/MS informe)
  • Mol. Masa: $500 \:\mathrm{g/mol}$ (que se encuentra en fuente externa)
  • Pico Proporción: 3

La Sustancia X:

  • Cantidad: Desconocido
  • Mol. Masa: $425 \:\mathrm{g/mol}$ (de nuevo, la fuente externa)
  • Pico Proporción: 1

Para ser claros, la proporción de 1:3 significa que la sustancia X horizontal pico $\frac13$ de la sustancia A. no estoy claro en lo que el eje x es en realidad una medida de la que es parte de la razón por la que estoy en una pérdida. El sitio hace que sea muy explícito el hecho de que las proporciones no son directamente proporcional a la relación de la masa (por lo que si se encontró una proporción de 3:1 de la glucosa para el arsénico, esto no significa que la sustancia es de 75% de glucosa y un 25% de arsénico, sólo que la glucosa de los "picos" 3 veces mayor, que me he tomado para significar "3 veces la garra", pero que puede ser incorrecta, así).

Así que, si yo sé que la masa molecular($M$) de la sustancia X es de 0,85 de la sustancia Y, puedo derivar la masa real de la sustancia X, mediante la fórmula:

\begin{equation}\mathrm{qty}_X=\frac{\mathrm{qty}_A\times(M_X/M_A)}{\mathrm{peak}_A/\mathrm{peak}_X}\end{equation}

con datos de:

\begin{equation}qty_X=\frac{300\:\mathrm{mg}\times(425/500)}{3/1}\end{equation}

Que se simplifica a:

\begin{equation}qty_X=(300\text{ mg}\times 0.85)/3\end{equation}

y, finalmente, el resultado de $85 \:\mathrm{mg}$.

Así que supongo que al final hay 3 preguntas:

  1. Esto es incluso cómo GC/MS de los resultados de trabajo?
  2. Si es así, es mi suposición, para derivar el misterio de la cantidad utilizando la masa molecular correcta?
  3. Es la matemática en sí misma en orden? (Estoy específicamente preocupados de que yo debería invertir la relación de la masa o de la relación pico o ambos).

Por supuesto, si la respuesta a la primera pregunta es no, entonces mi verdadera pregunta es: ¿se puede derivar la cantidad de sustancia X con los datos dados, y si es así, ¿cuál sería el enfoque correcto?

Si alguien tiene curiosidad por algún contexto, necesito saber la cantidad real de la sustancia X que yo sé que, en masa, tiene un umbral entre inofensivo y tóxico, por lo que simplemente saber de la sustancia X es $\frac13$ "pico" de Una sustancia no me deja saber si debo dejar a mi perro/niño/auto ingerirlo.

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Jason Weathered Puntos 690
Is this even how GC/MS results work?

Como cbeleites dijo que el método que usted describe es una técnica apropiada, pero no es probable que sea apropiado dada la información que usted citó.

En GC/MS, usted debe tener dos conjuntos de información. El primero es el de GC Total de Iones Cromatógrafo (TIC), que tendrán tiempo como el eje de las x y la respuesta (la abundancia) como el eje-y. Para cada tiempo de retención en las TIC hay un Espectros de Masas (MS). En el MS, el eje x es m/z (ion) y el eje y es también la respuesta (la abundancia).

Los diferentes compuestos tienen diferentes respuestas así que si usted inyectar la cantidad exacta de dos compuestos diferentes que usted podría obtener una mayor respuesta de uno comparado con el otro. Por ejemplo tramadol da respuesta mucho más elevadas en comparación con la hidrocodona. Esta es la razón por la que usted quiere que su norma interna que sea estructuralmente similar a su analito.

La cuantificación de un compuesto a menudo se realiza mediante la ejecución de 3 - 5 calibradores en concentraciones conocidas con el fin de hacer una curva de calibración. Una vez que un aceptable de la curva de calibración se realiza la muestra junto con los controles pueden caber en la curva para calcular la cantidad de los compuestos de interés en la muestra y los controles. Si los controles son correctos, entonces el valor de muestreo puede ser utilizado.

Para hacer una curva de calibración que usted necesita un estándar interno en cada calibrador, control y de la muestra. A continuación, puede tomar la curva con iones de proporciones entre pares de estándar interno y los iones del analito O si su norma interna de respuesta es consistente en todos los calibradores, controles y muestras puede utilizar la GC la respuesta del pico.

En conclusión, si usted sólo tiene un GC/MS ejecutar con los dos diferentes compuestos en los que usted no será capaz de calcular fácilmente la cantidad de la segunda compuesto con base en la GC, la respuesta de la primera, a menos que disponga de información adicional que no aparece en esta pregunta.

4voto

alexandrul Puntos 1190

Esto suena como Un ser un estándar interno para la determinación de la B.

Normas internas se utilizan para deshacerse de (pequeños) multiplicativo de variación debido a ciertas influencias, por ejemplo,

  • en el GC, el volumen inyectado
  • en espectroscopia óptica, la longitud del camino óptico o el volumen de iluminación.

A veces el cálculo parte de la idea se llama normalización.

El inglés de la página de la Wiki para el factor de Respuesta se explica el estándar interno (y cálculos).

La parte importante es:

Una de las principales razones para la utilización de factores de respuesta es para compensar el irreproducibility de manual de inyecciones en un cromatógrafo de gases (GC). Los volúmenes de inyección para la GC puede ser de 1 microlitro (µL) o menos y son difíciles de reproducir. Las diferencias en el volumen de la inyección de analito conduce a diferencias en las áreas de los picos en el cromatograma y cualquier de los resultados cuantitativos son sospechosos.

Así que cambiar toda la calibración de la respuesta normalizada a la respuesta del estándar interno (= señal del analito / señal estándar interno) y el resultado es la concentración de analito / concentración del estándar interno = molar cantidad de analito / molar cantidad estándar interno. Con la cantidad conocida/concentración del estándar interno se puede calcular de nuevo a la cantidad de analito/concentración.

Si usted puede leer en alemán, aquí hay otra explicación y HPLC ejemplo de cálculo.

Skoog & Leary Instrumentales de Análisis dice que con un adecuado estándar interno, la precisión de < 1 % es posible.

Por lo que, si a es un estándar interno, entonces, sí, que es una técnica apropiada. Nota, sin embargo, que el arsénico no suena como un estándar interno para la glucosa (ni viceversa): el estándar interno debe ser

  • lo más similar posible a la del analito

  • pero la señal no debe superponerse con otras sustancias

  • por GC/MS que incluso podría ser un isótopo denominada versión del analito para la máxima similitud química.

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