¿Cuál es la diferencia entre GC – MS Full Scan y la monitorización de iones seleccionados?

Para comprender la diferencia entre el barrido completo espectroscópico de masas y la monitorización de iones seleccionados, es esencial que tenga un concepto claro del barrido espectral en la espectroscopia óptica, ya que ambos tienen varias similitudes.

Escaneo en espectroscopia óptica

La espectroscopia óptica sirve como una herramienta valiosa para la estimación cualitativa y cuantitativa de los constituyentes de las muestras que absorben luz. La muestra se toma en una celda de longitud de trayectoria fija y se irradia con luz que cubre las longitudes de onda de interés. Generalmente, en la región UV-visible, una lámpara de deuterio sirve como fuente de luz para la región UV y una lámpara de tungsteno-halógeno para la región visible. Un monocromador que usa una rejilla aísla las longitudes de onda requeridas que irradian la muestra a una velocidad que depende de la velocidad de exploración seleccionada.

monocromador
Diagrama esquemático de un monocromador.

El escaneo completo sobre el rango de longitud de onda seleccionado produce varios picos de absorción que reflejan la presencia de especies absorbentes de luz en la muestra. Para cuantificar una especie particular, el monocromador se ajusta a una longitud de onda particular y se registra la intensidad de absorción para llegar a la concentración usando la ley de absorción de luz de Beer Lambert.

Escaneo en espectrometría de masas

En el análisis GC-MS, los componentes de la mezcla separados por la columna GC llegan a la cámara de ionización del espectrómetro de masas. Los analitos se someten a un haz de electrones de alta energía, lo que da como resultado la ionización y fragmentación de las moléculas originales. Las especies ionizadas resultantes se alimentan al analizador de masas de cuadrupolo que se puede comparar con el monocromador en el espectrómetro óptico. El monocromador aísla las longitudes de onda específicas que llegan a la fuente de luz de banda ancha, mientras que el cuadrupolo disuelve las especies de iones en función de sus relaciones masa-carga (m/z).

cuadrupolo
Diagrama esquemático del filtro de masas de cuatro polos

La separación de tierra se logra aplicando un voltaje de CC y una frecuencia de RF a los extremos diagonalmente opuestos de las varillas cuadripolares. La frecuencia de RF se escanea en un rango para permitir que fragmentos de valor m/z específicos pasen a través de las varillas de cuadrupolo y se enfoquen en el detector sensible a las masas.

Monitoreo de escaneo completo

El monitoreo de escaneo completo proporciona una imagen cualitativa de la composición de la muestra. Implica escanear el rango de masas, comenzando desde la masa más pequeña de iones de fragmentos hasta la masa más alta esperada para los fragmentos. El rango de masa seleccionado normalmente sería de, digamos, 50 a aproximadamente 400, dependiendo de lo que esperaría en su muestra, teniendo cuidado de eliminar posibles interferencias de la matriz de la muestra y los gases atmosféricos. Los ajustes de masa demasiado bajos pueden provocar interferencias de nitrógeno (m/z = 28) o dióxido de carbono (m/z = 44) en el aire. En el caso de que se seleccione un rango de masas muy grande, la sensibilidad sería menor porque se realizarían menos exploraciones por segundo. Al mismo tiempo, la información sobre masas esperadas fuera del rango esperado de fragmentos de masa sería de poca utilidad para usted. En pocas palabras, es necesario realizar un escaneo completo de su muestra antes de reducir su búsqueda de identificación y cuantificación de especies de interés en la muestra.

Monitoreo de iones seleccionados

El modo de escaneo completo es útil para la detección cualitativa, la exploración masiva y para investigar los patrones de fragmentación de las incógnitas. Por otro lado, el monitoreo de iones seleccionados ayuda en las investigaciones cuantitativas de los iones específicos de interés en los espectros de los compuestos de su interés.

En el modo de monitoreo de iones seleccionado, los datos se recopilan solo en las masas de interés seleccionadas en lugar de una amplia gama de masas. Esto mejora la especificidad del instrumento, dando como resultado un aumento de 10 a 100 veces en los límites de detección. Esta función ayuda a eliminar las interferencias que se producen debido a matrices de muestras complejas y, por lo tanto, contribuye al potencial de la espectroscopia de masas como técnica analítica.

Analista de Laboratorio

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