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Evolución en los sistemas GC/MS y
GC/MS/MS para el laboratorio
medioambiental
Agilent 7000B Triple Cuadrupolo:
Un sistema MS/MS especialmente diseñado para
acoplamientos GC.
Jaume Santamaria
Especialista GCMS/LCMS
AGILENT TECHNOLOGIES
[email protected]
901.11.68.90
Agenda
1. Introducción al nuevo Agilent
7000B GC Triple Cuadrupolo
2. Soluciones a los principales
problemas del laboratorio de
residuos
•
•
•
•
•
•
Preparación de muestra
Sensibilidad
Efecto matriz
Desarrollo de métodos/Traslado de
métodos desde GC/MS
Acreditación
Reporting
3. Conclusiones
4. Aportaciones instrumentales a los
métodos de screening de plaguicidas
Introducción al nuevo Agilent 7000B GC
Triple Cuadrupolo
1. Sistema introducido en 2008
2. Primer sistema del mercado
especialmente diseñado para análisis GC
3. Basado en la plataforma de cuadrupolo
simple de Agilent Technologies
4. Desarrollo focalizado en la resolución de
problemas en el laboratorio de rutina
5. Robustez
6. Incorpora la plataforma de software
MassHunter que unifica toda la oferta
Agilent en MS y mejora el rendimiento de
Chemstation
GC-MS: ¿Single Quad o Triple Quad?
Comparing GC/Q SIM to GC/QQQ MRM in Various Matrices
Analysis of p,p’-DDE at 10 ppb (All injections = 1 µL)
EIC (246)
MRM
Counts
2 4 6 . 0 -> 1 7 6 . 1 , 2 4 6 . 0 -> 1 7 5 . 1
x1 0 4
R a t io = 2 3 . 5
1 .1
1
Apple
0 .9
S/N = 448
0 .8
0 .7
0 .6
0 .5
0 .4
0 .3
0 .2
0 .1
0
-0 . 1
1 1 .8
1 1 .9
12
1 2 .1
1 2 .2
1 2 .3
A c q u is it io n T im e (m in )
Counts
2 4 6 . 0 -> 1 7 6 . 1 , 2 4 6 . 0 -> 1 7 5 . 1
x1 0 3
R a t io = 2 2 .9
Cabbage
8
7
S/N = 241
6
5
4
3
2
1
0
1 1 .8
1 1 .9
12
1 2 .1
1 2 .2
1 2 .3
A c q u is it io n T im e (m in )
Ginseng
Counts
246.0 -> 176.1 , 246.0 -> 175.1
x10 4 Ratio=23.3
0.9
0.8
S/N = 446
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
11.8
11.9
12
12.1
12.2
12.3
Ac quisition Time (min)
Orange
Counts
2 4 6 . 0 -> 1 7 6 . 1 , 2 4 6 . 0 -> 1 7 5 . 1
x1 0 3
R a t io = 2 3 .6
8
S/N = 456
7
6
5
4
3
2
1
0
1 1 .8
1 1 .9
12
1 2 .1
1 2 .2
1 2 .3
A c q u isitio n T im e (m in )
Counts
2 4 6 . 0 -> 1 7 6 . 1 , 2 4 6 . 0 -> 1 7 5 . 1
x1 0 4
R a t io = 2 4 . 0
Spinach
1 .2
1 .1
1
S/N = 260
0 .9
0 .8
0 .7
0 .6
0 .5
0 .4
0 .3
0 .2
0 .1
0
-0 . 1
1 1 .8
1 1 .9
12
1 2 .1
1 2 .2
1 2 .3
A c q u is it io n T im e (m in )
7000 Series Cuadrupolo MS/MS
Optimizado para cromatografía de gases
Q1
Espectro de Impacto
Electrónico con todos
los iones de los
compuestos y del
fondo químico
Celda de Colisión
Q3
7000 Series Cuadrupolo MS/MS
Optimizado para cromatografía de gases
Q1
Celda de Colisión
Q1 filtra todas las
masas permitiendo
únicamente el paso
del ion precursor m/z
210
Q3
7000 Series Cuadrupolo MS/MS
Optimizado para cromatografía de gases
Q1
Celda de Colisión
En la celda de colisión
se produce la
disociación del ión
seleccionado en iones
producto
Q3
7000 Series Cuadrupolo MS/MS
Optimizado para cromatografía de gases
Q1
Celda de Colisión
Q3
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
Diseño basado en el rendimiento y la robustez
de la aplicación
Niveles de sensibilidad de femtogramos en columna y MRM de alta
velocidad accesibles para un amplio rango de usuarios
– Sensibilidad: 100 fg OFN a 500:1 RMS S/N
– Alto rendimiento SRM (MRM) con hasta 500 transiciones/s
– Celda de colisión hexapolar patentada
– Cuadrupolos de cuarzo recubiertos de oro para una segura operación en
rutina
– Agilent 7890 GC con Tecnología de Flujo Capilar
– MassHunter Software
Gold Plated Hyperbolic Quartz Quadrupole
Agilent 7000B Triple Quadrupole GC/MS
¿Por qué un sistema específico para
GC?
1. Selección de materiales
– La selección de materiales en el caso de un sistema MS que va a
acoplarse a un GC debe ser específica
2. Tamaño del sistema
– La modificación de un SQ origina un sistema mucho menor que en LCMS
3. El sistema de vacío necesario es menor
4. El acceso a TODOS los componentes de la fuente es bastante
más sencillo a través de una simple puerta
5. Permite el uso de un cuadrupolo A ALTA TEMPERATURA, lo
que es esencial para asegurar una operación robusta en matriz
compleja
Un sistema específico para GC.
Limitaciones para convertir un sistema LC/MS/MS en un sistema
GC/MS/MS
ESI, APCI y APPI – Fuentes a presión Atmosférica
– Diseñadas para separar moléculas ionizadas ANTES de entrar
en el sistema de vacío
– Los cilindros (rods) metálicos del cuadrupolo de mayor rango
de m/z estan compensados térmicamente para una operación
entre 50-100º C. Esto no es un problema en LCMS ya que
“sólo” entran iones en el sistema de vacío
Nebulizer tip aimed
at 90 degree angle to
inlet of capillary
– Todas las moléculas neutras (carrier, matriz y analitos)
ENTRAN EN EL SISTEMA DE VACÍO antes de la ionización
– La MAYOR PARTE de moléculas NO SE IONIZAN y deben ser
eliminadas
– Las moléculas de altos punto de ebullición , comunes en
GC, contaminaran todas las superficies frías
• La contaminación origina pérdidas de sensibilidad
• Los cuadrupolos metálicos (< 100ºC) contaminan
fácilmente en GC
Ions
Heated nitrogen
drying gas
-5,000 V
Solvent spray
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Dielectric capillary
entrance
Atmospheric Pressure
EI, PCI y NCI – Fuentes a Vacío
Interface draws ions into
vacuum and designed to
exclude neutrals
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Vacuum
If neutrals do enter into
the first stage of
vacuum, most are small,
volatile solvents like H2O
and CH4OH
Agenda
1. Introducción al nuevo Agilent
7000B GC Triple Cuadrupolo
2. Soluciones a los principales
problemas del laboratorio de
residuos
•
•
•
•
•
•
Preparación de muestra
Sensibilidad
Efecto matriz
Desarrollo de métodos/Traslado de
métodos desde GC/MS
Acreditación
Reporting
3. Conclusiones
4. Aportaciones instrumentales a los
métodos de screening de plaguicidas
QuEChERS
Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged & Safe
•
Quick, Easy, Cheap, Effective, Robust and Safe ,
QuEChERS
•
Método de Preparación de Muestra orientado a los
mercados de Seguridad Alimentaria.
•
Desarrollado conjuntamente por la USDA (2003) y por las
Agencias Reguladoras de Alimentos Europeas
(método prEn 15662: 2007)
•
Metodología para una extracción simplificada de un
gran número de residuos de pesticidas multiclase y
multiresiduo en frutas y vegetales.
Mercados a los que se dirige
1.
2.
3.
4.
Científicos en Seguridad Alimentaria que analizen residuos
de pesticidas/herbicidas en frutas y vegetales
Agencias reguladoras/inspectoras del Gobierno
Compañías de proceso de alimentos.
Investigadores en la Universidad/Centros de Investigación
¡Solicite el catálogo de aplicaciones SPE para seguridad
alimentaria!
Quechers Kits
Guía de selección
Kit Extractivo
- Con/Sin Tubo de centrífuga
Kit Dispersivo
-Con guía de selección en función
del tipo de material a ser extraído
- Con material adicional para
aplicación de variaciones sobre
Quechers establecido
Con Notas de aplicación y
resultados esperados en
diferentes matrices y analitos
Agenda
1. Introducción al nuevo Agilent
7000B GC Triple Cuadrupolo
2. Soluciones a los principales
problemas del laboratorio de
residuos
•
•
•
•
•
•
Preparación de muestra
Sensibilidad
Efecto matriz
Desarrollo de métodos/Traslado de
métodos desde GC/MS
Acreditación
Reporting
3. Conclusiones
4. Aportaciones instrumentales a los
métodos de screening de plaguicidas
Normativa de análisis de plaguicidas
en alimentos – Reglamento 396/2005
Requerimientos
‰ Cubre aproximadamente 1100 plaguicidas
‰ Se aplica un MRL por defecto de 0.01 mg/Kg para los productos para los que no
hay un MRL específico
Reto Analítico
‰ Muchos compuestos a analizar
‰ Diferentes propiedades químicas (pesticidas neutros, ácidos, básicos)
‰ Matrices muy complejas
Idealmente
‰ Contar con una preparación de muestra sencilla y barata
‰ Conseguir una identificación segura
‰ Obtener confirmación y cuantificación en la misma inyección
Nueva fuente iónica a alta
temperatura en el 7000B
Dos partes
totalmente nuevas
mejoran el
rendimiento de la
fuente. El
rendimiento de la
lente de entrada
elimina la necesidad
del pre-filtro
Respuestas mejoradas para un
amplio rango de compuestos
– Operación más robusta para muestras “sucias”
– Mejor respuesta para compuestos “pegajosos”
– Picos más estrechos para compuestos de alto
punto de ebullición
350°C
325°C
300°C
275°C
230°C
Tech Overview
5989-6051EN
Ramped Detector Iris
• Formas de pico a alta masa
mejoradas
• Sensibilidad mejorada a masas
medias/altas
Mass
Iris (V)
Signal
Increase
69
-1
1.0X
131
-8
1.1X
264
-13
1.5X
414
-20
2.5X
502
-30
2.8X
614
-35
4.0X
7000B Mejoras en Señal
Extractor Source w/
Ramped Iris Detector
La mejora media obtenida
en 10 sistemas de test fue
de 3.5x / 5x en señal
Standard Source
& Detector mode
Celda de colisión con gas de
quenching adicional
Celda de Colisión
1 ml/min N2
Gas Colisión
Cuadrupolo
Entrada
Fuente He* +
Precursor
Cuadrupolo
Disociación por colisión
He Buffer Gas
He* + He → 2 He + Q
Salida
Producto
+
He*
Detector
La transmisión de
helio metastable
hacia el detector
reduce de modo
notable. Además el
TAD reduce aún
más el ruido de
neutros
Detector de Triple Eje de alto
rendimiento
Máxima
neutros
reducción
de
ruido
de
steering rod
– La combinación del gas de
quenching (helio) y el diseño del
triple eje en el sistema de detección
proporcionan grandes reducciones
en el ruido
Larga vida y linealidad extendida
– Electromultiplicador de triple canal
Sintonizado
de
ganancia
normalizada corrige los problemas
causados por el deterioro del
detector
– Sensibilidad
plazo
consistente
a
largo
Diseño probado en el 5975C MSD
hyperbolic quartz
transmission
quadrupole
analyzer
shield for
secondary
particles
Offset
Z
high energy
dynode
Y
ion beam
X
Electromultiplicador
de Triple Canal
triple channel
electron
multiplier
Nuevo Inyector Multimodo para muestras
con alto contenido en matriz
- Capacidad de programación de temperatura
Hot/cold S/SL (pulsed mode), temperature programmed vaporization (PTV), solvent
vent.
- Flexibilidad en los volúmenes de inyección
Análisis de muestras termolábiles y mínima discriminación en la inyección para
compuestos con alto peso molecular
- Mayor sensibilidad en inyecciones de gran volumen
- Compatibilidad con Tecnología de flujo Capilar
Venteo de disolventes y uso de Backflush
- Totalmente integrado con Chemstation, EZChrom y MassHunter
Ambient
Headspace
In-vial
Extraction
Small-Volume
Sampling
Derivatization
Dilution
Internal Standard
Addition
Heating/Mixing
Bar Code
Resultados determinación de nitrosaminas – PCI
Gas Reactivo Amoniaco - 50 fg on column
x10 6 +CI TIC MRM CID@** (** -> **) Nitrosamines-100ng_ml.D
8.5
8
7.5
7
6.5
6
5.5
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
9
Recta de calibrado a niveles de pg/mL
Femtogramos de compuesto en columna
9.2
9.4
9.6
9.8
10
10.2 10.4 10.6 10.8
11 11.2 11.4 11.6 11.8 12 12.2 12.4 12.6 12.8
Counts vs. Acquisition Time (min)
13 13.2 13.4 13.6 13.8
14 14.2 14.4 14.6 14.8
15
Agenda
1. Introducción al nuevo Agilent
7000B GC Triple Cuadrupolo
2. Soluciones a los principales
problemas del laboratorio de
residuos
•
•
•
•
•
•
Preparación de muestra
Sensibilidad
Efecto matriz
Desarrollo de métodos/Traslado de
métodos desde GC/MS
Acreditación
Reporting
3. Conclusiones
Problemas típicos en fuente en
cromatografía de gases – Contaminación de
partes frías
Moléculas neutras a alta temperatura provenientes del GC se “pegan” a las partes
frías de la fuente.
La presencia de iones Helio ayudan a que estos iones se “peguen” a esas partes frías
Rods del cuadrupolo < 100ºC
Contaminacion de partes
“frías” de la fuente
(frío ≈ 200ºC)
Contaminacion de
un analizador “frío”
Ventajas del trabajo en MS/MS
Mejor selectividad que en SIM
EI-SIM
La selectividad es proporcional
a la resolución espectral. Por
tanto no hay selectividad frente
a iones de igual m/z
interferencia
analito
EI-MS/MS
La selectividad para el precursor es
igual que en SIM. Hay una alta
probablidad de que al menos un ion
producto sea diferencial entre el
compuesto de interés y la interferencia
Producto 2
Producto 1 interferencia
Producto 3
resolución unidad
El precursor no debe ser usado para la medida
de ion ratios ya que las interferencias serán
idénticas a las que pueden surgir en SIM
Ion
Precursor
Backflush
Tecnología de Flujo Capilar
Durante
GC Run
Split Vent
Aux EPC
4 psi
Detector/es
S/SL Inlet
25 psi
Después
GC Run
Split Vent
Capillary Flow
Device
Aux EPC
60 psi
Detector/es
S/SL Inlet
2 psi
Capillary Flow
Device
Backflush al final de cada inyección
Fin del run
Flujo
Columna
Inlet
Backflush 20 sec
Flujo
Backflush 30 sec
Flujo
Backflush 40 sec
Flujo
Backflush 60 sec
Flujo
La finalidad es eliminar componentes pesados al final de cada inyección
PCBs en aceite de pescado. Análisis GC-ECD
Los RTs se afectan por restos de la matriz
N or m .
10 Runs without Backflushing
Retention times shift ~4-5 sec
during 10 runs
1 4 0 0 0
1 2 0 0 0
1 0 0 0 0
8 0 0 0
6 0 0 0
4 0 0 0
2 0 0 0
5 .3
5 .4
5 .5
5 .6
5 .7
5 .8
5 .9
6
6 .1
6 .2
m in
N or m .
1 6 0 0 0
10 Runs with Backflushing
1 4 0 0 0
1 2 0 0 0
1 0 0 0 0
8 0 0 0
6 0 0 0
4 0 0 0
2 0 0 0
0
5 .3
5 .4
5 .5
5 .6
5 .7
5 .8
5 .9
6
6 .1
m in
Sin opción de backflush
Un problema serio
Abundance
4.6e+07
4.4e+07
4.2e+07
4e+07
3.8e+07
3.6e+07
3.4e+07
3.2e+07
3e+07
2.8e+07
2.6e+07
2.4e+07
2.2e+07
2e+07
1.8e+07
1.6e+07
1.4e+07
1.2e+07
1e+07
8000000
6000000
4000000
2000000
0
Time
Tras solo 3 muestras, el fondo es claramente mayor debido al
aumento de ruido quimico a nivel espectral
A: TIC: lettuce_blank.D\data.ms
B: TIC: lettuce_blank3.D\data.ms
Data provided by MSD
user in Almeria, Spain
B
A
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
20.00
Superposición de dos cromatogramas correspondientes a un blanco inyectado antes y después de una secuencia de tres
inyecciones de lechuga sin BACKFLUSH
Con opción de backflush
Sin incrementos de fondo y RTs repetitivos
Abundance
4.6e+07
4.4e+07
4.2e+07
4e+07
3.8e+07
3.6e+07
3.4e+07
3.2e+07
3e+07
2.8e+07
2.6e+07
2.4e+07
2.2e+07
2e+07
1.8e+07
1.6e+07
1.4e+07
1.2e+07
1e+07
8000000
6000000
4000000
2000000
0
Time
Tiempos de retención
totalmente estables y
línea de base casi libre
de ruido químico
TIC: lettuce_10_ppb.D\data.ms
TIC: lettuce_100_ppb.D\data.ms
TIC: lettuce_5_ppb.D\data.ms
Data provided by
user in Almeria,
Spain
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
20.00
Superposición de dos cromatogramas correspondientes a un blanco inyectado antes y después de una
secuencia de tres inyecciones de lechuga sin BACKFLUSH
Nueva Purged Ultimate Union. Modo Analítico
Split/Splitless Puerto
de Inyección
Presión / Control
de Flujo
Venteo
Z ml/min
7890A GC
Dispositivo
de Flujo
Capilar
Y+Z ml/min
Y ml/min
15-m HP-5ms
(0.25mm id x0.25um)
Pueden usarse columnas de fases y
dimensiones diferentes
Purged
Ultimate
Union
15-m HP-5ms
(0.25mm id x0.25um)
5975C MSD
EI mode
Reproducibilidad* en RT para Trifluralin en
extracto de lechuga. 100 Inyecciones, 3 minutos
backflush. Secuencia de 21 horas
RT (mins)
Min
Max
Mean
6.070
6.075
6.073
Std Devn
% RSD
0.00186
0.0306
* Agilent 2x RTL Pesticide Method
Agenda
1. Introducción al nuevo Agilent
7000B GC Triple Cuadrupolo
2. Soluciones a los principales
problemas del laboratorio de
residuos
•
•
•
•
•
•
Preparación de muestra
Sensibilidad
Efecto matriz
Desarrollo de métodos/Traslado de
métodos desde GC/MS
Acreditación
Reporting
3. Conclusiones
4. Aportaciones instrumentales a los
métodos de screening de plaguicidas
Bloqueo de tiempos de retención
¿Qué es el Retention Time Locking (RTL)?
Es la habilidad de precisar los tiempos de retención cromatográficos de un sistema
cromatográfico a otro con el mismo método y la misma columna.
GC 1
SSL/FPD
Column 1
GC 1
SSL/NPD
Column 2
GC 2
PTV/µECD
Column 1
GC/MS
Column 3
¿Cómo se consigue?
Ajustando la presión en cabeza de columna de la columna vía EPC usando ChemStation.
500 Transiciones/segundo
¿Por qué es importante?
1. Picos GC especialmente estrechos (anchuras <1-2 s)
2. Suficientes puntos a lo largo del pico (15) para conseguir
una cuantificación aceptable/exacta
3. Muchos compuestos a monitorizar en un único run
(multiresiduos) con coeluciones muy frecuentes
4. Ambientes regulados en los que se exigen controles de
calidad rigurosos para asegurar la validez de los datos (p.e.
transiciones de confirmación de acuerdo con la directiva
europea 96/23/CE directive)
Extracto vegetal enriquecido – 200 ppb
plaguicidas - TIC/MRM
Extracción
automatizada
de todas las
transiciones
programadas
en un
cromatograma
complejo
Herramientas para optimización
automatizada con MassHunter
Proporcionar una serie de herramientas que
asisten al usuario en la CREACION y
OPTIMIZACION del método de adquisición
MS/MS
Dynamic MRM para GC/MS es una parte del
flujo de trabajo que incluye la generacion
del método (basado en RTs/transiciones
conocidas y LA OPTIMIZACION DE LOS
PARÁMETROS DE ADQUISICIÓN MRM
Design Experiments Assistant
- MassHunter Quant
- MassHunter Qual
- Microsoft Excel ©
Analyze Experiments Assistant
DynamicMRM Assistant
Herramientas de optimización.
¿Generación manual de segmentos?
Zonas de baja densidad
de picos permiten una
division manual sencilla
En zonas de gran densidad de
compuestos es casi imposible. Problema
clásico del campo de residuos
Asistente de Diseño
de Experimentos
Creación automatica de un
set de experimentos MRMs
basados en diferentes CEs
Asistente para análisis
de experimentos
Proceso de datos generados
desde el set de experimentos
anterior.
Creación automatizada de un
método MRM basado en las Ces
que proporcionan señales más
intensas para cada transición
programada.
40
¿Como funciona Dynamic MRM para GC/MS
a la hora de optimizar métodos MS/MS?
Dynamic MRM optimiza scan cycle time, dwell times, y el
orden de adquisición (generación automatizada de segmentos)
para conseguir:
1.
2.
3.
4.
5.
Maxima señal
Mínimo ruido
%RSD bajas
La mayor velocidad de análisis
La mayor robustez en el método
La aproximación tiene en cuenta la integración de picos
y el ruido de línea de base en el proceso de optimización
del valor de dwell time.
Visualizacion de la optimizacion
del dwell time
Single-Transition RSD Model*
El algoritmo de trabajo
de dMRM tiene en
cuenta el hecho de que:
b) Disminuye el número de
puntos que definen el
pico cromatográfico y,
por tanto, aumenta el
error debido a la
integración
1.2
1
RSD (%)
a) Incrementar el valor de
dwell time disminuye el
RSD debido a la
disminución del ruido
1.4
RSD_Noise
0.8
RSD_Int
TotalRSD
0.6
0.4
0.2
0
0
10
20
30
Dwell Time (ms)
Dwell Time
Optimo
40
50
60
Comparación DynamicMRM vs. Tradicional
250 ppb, 123 compuestos, 298 transiciones
Original
17 segmentos
Dynamic MRM
60 segmentos
Resultados: %RSD Comparación
Acetochlor
Aclonifen
Alachlor
Allethrin
Ancymidol
Azaconazole
Azinphos-methyl
Benfuracarb
Benodanil
Benzoylprop ethyl
Biphenyl
Bromacil
Bromocyclen
Bromopropylate
Bromuconazole I
Bromuconazole II
Buprofezin
Butachlor
Butralin
Captafol
Carbofuran
….
Expert-optimized
RSD
1.4
15.7
2.4
16.8
7.5
5.3
71.1
14.1
10.1
2.7
11.6
19.7
8.1
10.4
6.1
5.7
6.2
8.7
16.8
44.7
68.3
…
Dynamic MRM
RSD
1.2
12.4
0.8
11.2
7.1
4.6
25.3
7.4
8.8
3.6
9.7
15.2
6.0
11.6
5.7
5.7
6.1
8.3
15.7
46.6
57.1
…
Average %RSD
RSD Std Dev.
11.1
12.0
9.3
8.8
CompoundName
Improved?
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
La ventaja más
importante de todas
es el TIEMPO
INVERTIDO
POR EL
USUARIO.
Notablemente menos
en el caso de dMRM
Y
1. dMRM proporciona un RSD medio 15% menor que el método tradicional
2. La distribución de %RSD es notablemente menor
GC/MS/MS - Pesticide
Analyzer … Dos configuraciones
Nuevo !!!
posibles
Basado en un sistema 7890A/7000B GC/MS/MS, configurado con backflush usando la
Tecnología de Flujo Capilar. Bases de datos MRM incluídas en el método puesto en
marcha y chequeado químicamente en fábrica.
Dos posibles configuraciones:
‰ 7890-0501: Método basado en el método clásico de plaguicidas de Agilent (RTL) GC/MS/MS MRM
con una base de datos (500+ pesticidas) puesto en marcha a Presión Constante con Post-column
backflush. Proporciona flexibilidad para añadir detectores GC y escalarlo a menores tiempos.
‰ 7890-0502: Método basado en la USA targeted pesticide list RTL GC/MS/MS MRM con base de
datos de (200+ pesticidas) puesta en marcha a Flujo constante con backflush a mitad de columna. El
método proporciona el mejor rendimiento y los menores tiempos de ciclo para un consumo reducido de
carrier.
Agenda
1. Introducción al nuevo Agilent
7000B GC Triple Cuadrupolo
2. Soluciones a los principales
problemas del laboratorio de
residuos
•
•
•
•
•
•
Preparación de muestra
Sensibilidad
Efecto matriz
Desarrollo de métodos/Traslado de
métodos desde GC/MS
Acreditación
Reporting
3. Conclusiones
4. Aportaciones instrumentales a los
métodos de screening de plaguicidas
Dificultades al afrontar los requisitos de las
entidades de acreditación
Plaguicidas – ENAC/SANCO
MS – Technique
Validación, incertidumbre, sensibilidad,
control de calidad, exactitud,
recuperación, robustez, precisión,
repetibilidad …
IP /
ion
Low resolution mass spectrometry (LR-MS)
1.0
LR-MSn precursor ion
1.0
LR-MSn transition products
1.5
High resolution mass spectrometry (HR-MS)
2.0
HR-MSn precursor ion
2.0
HR-MSn transition products
2.5
7000B: Precision, Precision, Precision
Dwell Time (msec)
# Transitions
Cycle Time
MRM/sec
n=1
2
Mejor precisión,
3
supone mejoras
4
en la información
5
cualitativa
6
7
8
9
10
Average Area
SD Area
% RSD
10
18
198
91
37453
37854
36464
38547
38372
36349
39439
37654
37588
37140
37686
940
2.5%
5
33
198
167
39629
38444
39402
37270
38376
37881
32900
37787
38620
36425
37673
1925
5.1%
3
50
200
250
38589
35487
37690
35756
37277
38076
36179
37455
40348
37795
37465
1439
3.8%
2
66
198
333
37722
34584
35916
36243
37373
38625
38984
38018
34537
36869
36887
1557
4.2%
Para 10ppb de Propizamida
1
99
198
500
36246
34524
35007
33895
36955
33315
34861
37986
34307
34700
35180
1447
4.1%
Detección de anómalos
1. Más de 20
criterios posibles
2. Tolerancias
establecidas en el
método de análisis
3. Avisos &
Herramientas de
filtrado
4. Report de
Anómalos
Batch-at-a-Glance
Comprobación de tolerancias para transiciones
cualificadoras
Tolerancias
de legislación
Batch-at-a-Glance
Navegación + Informacion
Integrador libre de parámetros
Validación de picos
Valida la calidad de pico basándose en:
–
–
–
–
–
–
Altura de pico
Area de pico
Anchura de pico
Simetría de pico
Picos unidos a la derecha/izquierda
Nivel de “spikes” en un pico
Merge
Valley
Height
15 %
Clasifica la calidad de los picos como:
– Aceptados
– Revisar
– Rechazar
Peak
Accepted
Merge
Valley
Height
39 %
Merge
Valley
Height
54%
¡Permite centrarse en los picos de interés!
Peak
Rejected
Inspect
Peak
Metrics Plot
• Representa una columna de datos, e.g. comportamiento de los ISTDs a lo
largo de un batch
• Selecciona la columna a representar, elige Plot this Column y examina la
representación
• Pueden representarse múltiples columnas a la vez
Agenda
1. Introducción al nuevo Agilent
7000B GC Triple Cuadrupolo
2. Soluciones a los principales
problemas del laboratorio de
residuos
•
•
•
•
•
•
Preparación de muestra
Sensibilidad
Efecto matriz
Desarrollo de métodos/Traslado de
métodos desde GC/MS
Acreditación
Reporting
3. Conclusiones
4. Aportaciones instrumentales a los
métodos de screening de plaguicidas
Plantillas disponibles para la confección de
reports
•Acquisition
•Acquisition Method
Method Report
Report
•Analysis
•Analysis Report
Report
•Compound
•Compound Report
Report
•Qualitative
•Qualitative Method
Method Report
Report
•Target
•Target Compound
Compound Screening
Screening Report
Report
Reporting basado en Excel
Excel 2003 + XML
Selección de la plantilla correcta
Cola con reports múltiples
Selección Impresora/Pdf
Report Resultados (XML) &
Gráficos generados
Excel
Carga la plantilla
Importa los resultados
Formatea el report
Report es:
a) Guardado como XLS
b) OPT: Printer
c) OPT: PDF
Agenda
1. Introducción al nuevo Agilent
7000B GC Triple Cuadrupolo
2. Soluciones a los principales
problemas del laboratorio de
residuos
•
•
•
•
•
•
•
Preparación de muestra
Sensibilidad
Efecto matriz
Desarrollo de métodos
Acreditación
Traslado de métodos desde GC/MS
Reporting
3. Conclusiones
4. Aportaciones instrumentales a los
métodos de screening de plaguicidas
Conclusiones
1. Un sistema basado en la tradición GC/MS Agilent, con más de 30 años
de experiencia en el manejo de sistemas cuadrupolares
2. Un sistema especialmente dedicado para un robusto
acoplamiento GC destinado a obtener las mejores prestaciones sin
riesgos ni falsas expectativas
3. Una novedosa celda de colisión basada en el desarrollo realizado
para la serie 6400 LC/MS Triple Cuadrupolo
4. Un sistema destinado a aplicaciones en matriz compleja en busca de
la más alta robustez y sensibilidad
5. Facilitando la puesta en marcha de la aplicación a través del uso del
MassHunter Software o del uso de los Agilent Analyzers
6. Colaborando con el laboratorio en muchas de las tareas propias del
trabajo en entorno acreditado
7. MassHunter Software. Una nueva plataforma que recoge las
demandas del usuario más exigente en cuestiones relevantes como el
tratamiento de datos, el autosintonizado o la generación de reports
Agenda
1. Introducción al nuevo Agilent 7000B
GC Triple Cuadrupolo
2. Soluciones a los principales
problemas del laboratorio de
residuos
•
•
•
•
•
•
•
Preparación de muestra
Sensibilidad
Efecto matriz
Desarrollo de métodos
Acreditación
Traslado de métodos desde GC/MS
Reporting
3. Conclusiones
4. Aportaciones instrumentales a los
métodos de screening de plaguicidas
Flujo de trabajo simplificado.
Preparación de
Análisis de plaguicidas
muestra
Screen
Confirmar
Cuantificar
Data Analysis
& Reporting
¿No sería interesante poder decir que una
matriz esta libre de cientos de plaguicidas en
un simple análisis en modo scan en lugar de
“sólo” cuantificar unas pocas decenas?
¿Qué es la Deconvolución?
“…extracción de una señal de una mezcla compleja...”
(AMDIS)
En el ejemplo hay tres,
puede que cuatro,
componentes
deconvolucionados bajo
el TIC de color blanco.
Deconvolución AMDIS extrae Componentes
Individuales y sus espectros
Suma de iones en Componente 1
Deconvolución
TIC & Espectro
Suma de iones en Componente 2
Suma de iones en Componente 3
Búsqueda “limpia” de componentes
contra una librería
p, p’-DDE
Los iones blancos representan el
espectro extraído (limpio) que
confirma p,p’-DDE
Menús desplegables DRS en Chemstation
Quant + DRS single file –
cuantifica y deconvoluciona
el cromatograma en pantalla
DRS with existing Quant - single
file - usa los resultados de
cuantificación existentes y
deconvoluciona el cromatograma
en pantalla
CONFIGURATOR – Interfase control DRS
Librería espectral
(comercial o propia).
Contiene nombre de compuestos,
espectros, índices de retención, nº
CAS
Fichero de tiempos de
retención. Correlaciona
índices de retención con tiempos
de retención
Búsqueda en NIST
opcional
Settings de AMDIS.
Modificables por el usuario al
establecer los parámetros de
búsqueda
Permite uso de
métodos SIM
Método Chemstation
MSD-DRS Report
MSD ChemStation
Cuantificación
AMDIS + RTL
Deconvolución
+ Búsqueda en
espectroteca
NIST05 MS Search
Búsqueda en NIST de
espectros
deconvolucionados
Muestra de espinaca deconvolucionada.
Detección de compuestos inesperados
Un analista con experiencia tardaría de 20 a 30 minutos en obtener
resultados similares por métodos convencionales
Resolución de coeluciones con AMDIS - Primer
match en AMDIS para un pico cromatográfico
Negro – espectro sin
limpiar a 16.60 min –
Blanco - espectro
deconvolucionado a
16.605 min
Chlorpyrifos methyl
AMDIS match = 95
Δ r.t. = 0.2 sec
NIST05 match = 89
Resolución de coeluciones con AMDIS - Segundo
match en AMDIS para un pico cromatográfico
Negro – espectro sin
limpiar a 16.61 min
Blanco – Espectro
deconvolucionado a
16.609 min
Methyl parathion
AMDIS match = 88
Δ r.t. = 0.0 sec
NIST05 match = 92
QEdit – después de importar resultados DRS
(Butilbencil Ftalato seleccionado)
Superposición del target(s)
y Deconvolución de las
representaciones de iones
Representación
Ión Target
Revisión Espectral:
Antes AMDIS
Después AMDIS
Librería AMDIS
Hits
X = MSD
A = AMDIS
Representación
Deconvolución
Áreas y cantidades
del ión target ion y
de la deconvolución
Gracias por su
atención
Preguntas
Jaume Santamaria
Especialista de Producto GCMS
AGILENT TECHNOLOGIES
901.11.68.90