14 Temmuz 2017
Fizzy ekstraksiyon, uçucu ve yarı-yarı iletken bileşiklerin analizi için yeni bir laboratuar tekniğidir. Bir taşıyıcı gaz, aşırı basınç uygulayarak ve numuneyi karıştırarak sıvı numunede çözülür. Numune haznesi daha sonra dekompresyona tabi tutulur. Analit türleri köpürme nedeniyle gaz fazına serbest bırakılır.
Bu ekstraksiyon prosedürünün genel amacı, uçucu bileşikleri sıvı bir numuneden serbest bırakmak ve bu bileşikleri tespit için kütle spektrometresine aktarmaktır. Bu yöntem, içeceklerde veya atık sularda hangi uçucu bileşiklerin bulunduğu gibi bilim veya çevre kimyası alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin ana avantajı, hızlı olması ve kütle spektrometresi tespiti ile çevrimiçi olarak yürütülmesidir.
Bu yöntem için ilk olarak güneşli bir günde bir şişe gazlı içecek açtığımda aklıma geldi. Karbondioksit kabarcıkları içeceğin aromasını serbest bıraktı. Bu işlemi laboratuvarda kolayca yeniden üretebileceğimizi hissettim.
Bu işleme başlamak için, 10 mikrolitre limoneni 990 mikrolitre etanol ile karıştırarak etanol içinde bir limonen stok çözeltisi hazırlayın. Gerçek numuneyi hazırlamak için önce limon suyu elde etmek için taze limon meyvesini bir mutfak sıkacağı üzerine sıkın. Daha sonra, iki mililitre limon suyunu 500 mikrolitre etanol içinde karıştırın.
10 mililitrelik son hacme LC-MS dereceli su ekleyin ve hacimsel şişeyi iyice çalkalayın. Hazırlanan seyreltilmiş limon suyu örneğini septum kapaklı 20 mililitrelik vidalı üst başlı boşluk cam şişesine aktarın. Şimdi, iki mililitre limon suyu, 10 mikrolitre limonen stok çözeltisi ve 490 mikrolitre etanolü karıştırarak çivili bir numune hazırlayın.
10 mililitrelik son hacme LC-MS dereceli su ekleyin ve hacimsel şişeyi iyice çalkalayın. Bir gazlı ekstraksiyon sisteminin gaz besleme girişine bir karbondioksit gazı silindiri bağlayın. Gaz regülatöründeki vanayı açın.
Ardından çıkış basıncını 1,5 bar'a ayarlayın. Bunu takiben, ekstraksiyon odası çıkışını iyon kaynağı girişine bağlayın. Ardından gazlı ekstraksiyon sistemini 12 voltluk bir güç kaynağına bağlayın.
Gazlı ekstraksiyon sistemine bağlı üçlü dört kutuplu kütle spektrometresinin veri toplama yazılımını kurun. Çözme hattı sıcaklığını 250 santigrat dereceye ve kurutma gazının akış hızını dakikada 15 litreye ayarlayın. Ardından MS veri toplama yöntemi dosyasını seçin.
Çarpışma voltajının eksi 20 volt olduğunu, öncü iyon ana şarj oranının 137 olduğunu ve parça iyon ana şarj oranlarının 81 ve 95 olduğunu kontrol edin. Ardından Tek Çalıştırmayı Başlat düğmesine tıklayın. Vidalı montajı kullanarak gazlı ekstraksiyon sistemine bir numune şişesi yerleştirin.
Gazlı ekstraksiyon sisteminin LCD kalkanındaki başlat düğmesine basın. Otomatik gazlı ekstraksiyon işlemi devam ederken, üçlü kuadripol kütle spektrometresinin ekranında iyon sinyallerinin gelişimini gözlemleyin. Karbondioksit basit bir şekilde basınçlandırılır: Daha sonra basit oda sıkıştırılır ve bu da köpürmeye yol açar.
Gazlı ekstraksiyon işlemi tamamlandıktan sonra, numune şişesini sistemden sökün. Numune karıştırma milini selüloz doku ile silin. Ardından mili etanol ile yıkayın ve selüloz doku ile silin.
Güç kaynağını kapattıktan sonra, gazlı emme çıkış borusunu iyon kaynağından ayırın. Ardından gaz tüpünün vanasını kapatın ve gaz borusunu ayırın. Ana şarj oranı 81 için çıkarılan iyon akımlarını üçlü dört kutuplu kütle spektrometresinin veri toplama yazılımından ASCII dosyalarına aktarın.
İlk olarak, Klasör Seç'e tıklayın ve veri dosyasını seçin. Dosya sekmesine tıklayın, Verileri Dışa Aktar'ı seçin ve Verileri ASCII Olarak Dışa Aktar'ı seçin. Çıktı Dosyasını seçin, dosya yolunu seçin ve Aç'a tıklayın.
Ardından MS Kromatogramı'nı (MC) seçinVerileri tepe entegrasyon yazılımına aktarmak ve tepe alanlarını ölçmek için Dosya sekmesinden İçe Aktar seçeneğini seçin. Veri dosyasını açın, Evet düğmesine tıklayın ve X ve Y sütunlarındaki verileri seçin. Ardından Tamam'a tıklayın ve seçeneği seçin Otomatik Sığdır Peaks One Artıkları.
Şimdi, takılan eğrinin deneysel veri noktalarını takip ettiğinden emin olarak ekstraksiyon tepe noktasını yarı otomatik olarak takın. Zirve Tahminlerini Listele seçeneklerini ve ardından ASCII Düzenleyicisi'ni seçin. Montaj sonuçlarını panoya kopyalayın.
Veri analiz yazılımında tepe alanlarını girmek için önce Y sütununa tepe alanı değerlerini ve X sütununa konsantrasyon değerlerini girin. Çizim sekmesi altında, Sembol ve Dağılım'ı seçin. Ardından Analiz sekmesinden Fitting ve Fit Lineer'ı seçin.
Ekstraksiyon olaylarının zamansal tepe alanları, gazlı ekstraksiyona tabi tutulan sıvı numunedeki analitlerin konsantrasyonları ile ilişkilidir ve bu da kantitatif analize olanak tanır. Bu deneyde, tekniğin nicel yeteneklerini göstermek için çift standart baskısı yapıldı. Seyreltilmiş limon suyu örneğine eklenen limonen standardı konsantrasyonu ile zamansal zirve alanlarını ilişkilendiren bir grafik burada gösterilmektedir.
Elde edilen eğim ve kesişme değerlerine dayanarak, seyreltilmiş kireç suyu numunesindeki limonen konsantrasyonu litre başına 8.51 kez 10 ila eksi beş mol idi. Seyreltme faktörü ile çarpıldıktan sonra, orijinal limon suyu numunesindeki limonen konsantrasyonu litre başına 4.26 kez 10 ila eksi dört mol idi. Bir kez ustalaştıktan sonra, bu teknik uygun şekilde yapılırsa 10 dakikadan daha kısa sürede yapılabilir.
Bu prosedürü denerken, deneysel parametreleri doğru şekilde ayarlamayı unutmamak önemlidir. Bu videoyu izledikten sonra, gazlı ekstraksiyon ekipmanının nasıl kurulacağını ve gerçek numunelerin ekstraksiyonlarının nasıl gerçekleştirileceğini iyi anlamış olmalısınız. Basınçlı gazla çalışmanın son derece tehlikeli olabileceğini ve bu işlemi gerçekleştirirken her zaman koruyucu gözlük takmak gibi önlemlerin alınması gerektiğini unutmayın.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Fizzy ekstraksiyon, uçucu ve yarı uçucu bileşikleri analiz etmek için tasarlanmış yeni bir laboratuvar tekniğidir. Bir taşıyıcı gaz kullanarak ve aşırı basınç uygulayarak, bu yöntem analiz edilen türleri tespit için gaz fazına etkili bir şekilde salar.
Fizzy ekstraksiyon, erken dönem keşif çalışmalarındaki yüksek kapasiteli taramaları destekleyerek, sıvı matrislerden uçucu analitlerin doğrudan MS deteksiyonu için hızlı ve minimum çözücü kullanımıyla serbest bırakılmasını sağlar. Yöntemin hızı ve çevrimiçi eşleşme yeteneği, numune hazırlama aşamasındaki darboğazları azaltarak karmaşık biyolojik veya çevresel ekstraktlardaki bileşik profilleme kapasitesini artırır. Bu durum, tekniği zamanında bileşik tanımlama ve yarı kantitatif takip gerektiren iş akışları için ölçeklenebilir bir ön uç aşaması olarak konumlandırır.
Bu yöntem, hızlı uçucu bileşik profillemenin, daha derin fenotipik taramalar öncesinde öncü bileşik belirleme ve mekanistik risk azaltma süreçlerine bilgi sağladığı erken keşif iş akışlarına uygundur.