2D-LC-HRMS

2D-LC-HRMS

Obwohl alle Massenspektrometer in der Lage sind, gleichzeitig mehrere Stoffe anhand deren Masse-zu-Ladungsverhältnis (m/z) zu detektieren, ist mit steigender Komplexität der Probe eine entsprechende chromatografische Vortrennung der Analyten unabdingbar. Dies ist notwendig, da sonst nicht gewährleistet werden kann, dass alle Analytmoleküle ionisiert werden. Des Weiteren können isomere Substanzen nur durch ihr unterschiedliches Rententionsverhalten mittels MS unterschieden werden. Für isobare Analyten kann zwar eine Identifizierung anhand des unterschiedlichen Fragmentierungsmusters im MS/MS Modus erfolgen, jedoch stoßen auch die leistungsstärksten HPLC-MS-Kopplungen bei der Analyse von stark matrixbelasteten Proben aufgrund von Suppressionseffekten an ihre Grenzen, weshalb eine Abtrennung zwischen Matrixkomponenten und den zu detektierenden Analyten erforderlich ist. Eine reine Erhöhung der Peakkapazität auf Basis von eindimensionalen Trennverfahren trägt deshalb bei der Messung sehr komplexer Umweltproben kaum zu einer Reduktion von Matrixeffekten bei. Die Anwendung zweidimensionaler chromatografischer Trennverfahren auf Basis unterschiedlicher Selektivitäten anstelle einer eindimensionalen (U)HPLC kann zu einer Reduzierung unerwünschter Suppressionseffekte beitragen.

Aktuelle Entwicklungs- und Forschungsarbeiten konzentrieren sich auf die zielgerichtete Datenanalyse und Datenauswertung. Bei einer 2D-LC-HRMS-Kopplung können pro Analysenlauf mehrere Gigabyte an Informationen akkumuliert werden. Die nachgelagerte Auswertung einer einzelnen Messung kann somit u. U. mehrere Tage oder sogar Wochen in Anspruch nehmen. Im Rahmen zukünftiger Forschungsaktivitäten soll ein Workflow entwickelt und etabliert werden, der eine herstellerunabhängige Datenauswertung ermöglicht. Da bei den Messdaten der hochauflösenden Massenspektrometrie immer die Informationen des gesamten analysierten Massenbereichs vorliegen, können Substanzen auch retrospektiv identifiziert werden. Somit können Daten auch nachträglich auf das Vorhandensein von unbekannten Substanzen analysiert werden.