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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

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Page 1: Evolución en los sistemas GC/MS y GC/MS/MS para el ......4. Desarrollo focalizado en la resolución de problemas en el laboratorio de rutina 5. Robustez 6. Incorpora la plataforma

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 SantamariaEspecialista GCMS/LCMS

AGILENT [email protected]

901.11.68.90

Page 2: Evolución en los sistemas GC/MS y GC/MS/MS para el ......4. Desarrollo focalizado en la resolución de problemas en el laboratorio de rutina 5. Robustez 6. Incorpora la plataforma

Agenda1. Introducción al nuevo Agilent

7000B GC Triple Cuadrupolo2. 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. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los

métodos de screening de plaguicidas

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Introducción al nuevo Agilent 7000B GC Triple Cuadrupolo

1. Sistema introducido en 20082. Primer sistema del mercado

especialmente diseñado para análisis GC3. Basado en la plataforma de cuadrupolo

simple de Agilent Technologies4. Desarrollo focalizado en la resolución de

problemas en el laboratorio de rutina5. Robustez6. Incorpora la plataforma de software

MassHunter que unifica toda la oferta Agilent en MS y mejora el rendimiento de Chemstation

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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)

MRM

A c q u is it io n T im e (m in )1 1 .8 1 1 .9 1 2 1 2 .1 1 2 .2 1 2 .3

Cou

nts 4x1 0

-0 .1

0

0 .1

0 .2

0 .3

0 .4

0 .5

0 .6

0 .7

0 .8

0 .9

1

1 .1

2 4 6 .0 -> 1 7 6 .1 , 2 4 6 .0 -> 1 7 5 .1

R a t io = 2 3 .5

A c q u isitio n T im e (m in )1 1 .8 1 1 .9 1 2 1 2 .1 1 2 .2 1 2 .3

Cou

nts 3x1 0

0

1

2

3

4

5

6

7

8

2 4 6 .0 -> 1 7 6 .1 , 2 4 6 .0 -> 1 7 5 .1

R a t io = 2 3 .6

A c q u is it io n T im e (m in )1 1 .8 1 1 .9 1 2 1 2 .1 1 2 .2 1 2 .3

Cou

nts 4x 1 0

-0 .1

0

0 .1

0 .2

0 .3

0 .4

0 .5

0 .6

0 .7

0 .8

0 .9

1

1 .1

1 .2

2 4 6 .0 -> 1 7 6 .1 , 2 4 6 .0 -> 1 7 5 .1

R a t io = 2 4 .0

A c q u is it io n T im e (m in )1 1 .8 1 1 .9 1 2 1 2 .1 1 2 .2 1 2 .3

Cou

nts 3x1 0

0

1

2

3

4

5

6

7

8

2 4 6 .0 -> 1 7 6 .1 , 2 4 6 .0 -> 1 7 5 .1

R a t io = 2 2 .9

Acquisition Time (min)11.8 11.9 12 12.1 12.2 12.3

Cou

nts 4x10

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

246.0 -> 176.1 , 246.0 -> 175.1

Ratio=23.3

Apple

Orange

Spinach

Ginseng

Cabbage

EIC (246)

S/N = 448

S/N = 456

S/N = 260

S/N = 446

S/N = 241

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7000 Series Cuadrupolo MS/MSOptimizado para cromatografía de gases

Espectro de Impacto Electrónico con todos

los iones de los compuestos y del

fondo químico

Celda de Colisión Q3Q1

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Q1 filtra todas las masas permitiendo únicamente el paso

del ion precursor m/z 210

7000 Series Cuadrupolo MS/MSOptimizado para cromatografía de gases

Q1 Celda de Colisión Q3

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En la celda de colisión se produce la

disociación del ión seleccionado en iones

producto

7000 Series Cuadrupolo MS/MSOptimizado para cromatografía de gases

Q1 Celda de Colisión Q3

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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

7000 Series Cuadrupolo MS/MSOptimizado para cromatografía de gases

Q1 Celda de Colisión Q3

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Diseño basado en el rendimiento y la robustez de la aplicaciónNiveles 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

Agilent 7000B Triple Quadrupole GC/MSGold Plated Hyperbolic Quartz Quadrupole

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¿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 menor4. El acceso a TODOS los componentes de la fuente es bastante más sencillo a través de una simple puerta5. Permite el uso de un cuadrupolo A ALTA TEMPERATURA, lo que es esencial para asegurar una operación robusta en matriz compleja

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Un sistema específico para GC. Limitaciones para convertir un sistema LC/MS/MS en un sistema GC/MS/MSESI, 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

EI, PCI y NCI – Fuentes a Vacío– 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

Interface draws ions into vacuum and designed to exclude neutrals

If neutrals do enter into the first stage of vacuum, most are small, volatile solvents like H2O and CH4OH

+

+

++

++

++ + +

++ +

+ ++ + + + +

+

+

Heated nitrogen drying gas

Dielectric capillary entrance

Nebulizer tip aimed at 90 degree angle to inlet of capillary

Solvent spray

Ions

-5,000 V

Atmospheric Pressure

Vacuum

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Agenda1. Introducción al nuevo Agilent

7000B GC Triple Cuadrupolo2. 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. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los

métodos de screening de plaguicidas

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QuEChERSQuick, 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 dirige1. Científicos en Seguridad Alimentaria que analizen residuos

de pesticidas/herbicidas en frutas y vegetales2. Agencias reguladoras/inspectoras del Gobierno3. Compañías de proceso de alimentos.4. Investigadores en la Universidad/Centros de Investigación

¡Solicite el catálogo de aplicaciones SPE para seguridad alimentaria!

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Quechers KitsGuía 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

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Agenda1. Introducción al nuevo Agilent

7000B GC Triple Cuadrupolo2. 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. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los

métodos de screening de plaguicidas

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Normativa de análisis de plaguicidas en alimentos – Reglamento 396/2005

Cubre aproximadamente 1100 plaguicidasSe aplica un MRL por defecto de 0.01 mg/Kg para los productos para los que no

hay un MRL específico

Muchos compuestos a analizarDiferentes propiedades químicas (pesticidas neutros, ácidos, básicos)Matrices muy complejas

Contar con una preparación de muestra sencilla y barataConseguir una identificación seguraObtener confirmación y cuantificación en la misma inyección

RequerimientosRequerimientos

Reto AnalíticoReto Analítico

IdealmenteIdealmente

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230°C

275°C

300°C

325°C

350°C

Nueva fuente iónica a alta temperatura en el 7000B

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

Tech Overview 5989-6051EN

Dos partes totalmente nuevas

mejoran el rendimiento de la

fuente. El rendimiento de la lente de entrada

elimina la necesidad del pre-filtro

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• 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 2.5X502 -30 2.8X614 -35 4.0X

Ramped Detector Iris

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7000B Mejoras en Señal

Extractor Source w/Ramped Iris Detector

Standard Source & Detector mode

La mejora media obtenida en 10 sistemas de test fue

de 3.5x / 5x en señal

La mejora media obtenida en 10 sistemas de test fue

de 3.5x / 5x en señal

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Celda de colisión con gas de quenching adicional

Celda de Colisión

Entrada PrecursorHe* +

Disociación por colisión

1 ml/min N2Gas Colisión

La transmisión de helio metastable hacia el detector reduce de modo

notable. Además el TAD reduce aún más el ruido de

neutros

Fuente Detector

Cuadrupolo Cuadrupolo

He Buffer Gas

He* + He → 2 He + Q

Salida Producto

+ He*

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Detector de Triple Eje de alto rendimientoMáxima reducción de ruido de neutros

– 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 consistente a largo plazo

Diseño probado en el 5975C MSD

hyperbolic quartztransmission

quadrupoleanalyzer

triple channelelectron multiplier

high energy dynode

steering rod

ion beamX

Y

OffsetZshield for

secondary particles

triple channelelectron multiplier

high energy dynode

steering rod

ion beamXX

YY

OffsetZ

OffsetZshield for

secondary particles

Electromultiplicador de Triple Canal

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- Capacidad de programación de temperaturaHot/cold S/SL (pulsed mode), temperature programmed vaporization (PTV), solvent vent.

- Flexibilidad en los volúmenes de inyecciónAnálisis 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 CapilarVenteo de disolventes y uso de Backflush

- Totalmente integrado con Chemstation, EZChrom y MassHunter

Nuevo Inyector Multimodo para muestras con alto contenido en matriz

Ambient In-vial Small-Volume Derivatization Dilution Internal Standard Heating/MixingHeadspace Extraction Sampling Addition Bar Code

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Resultados determinación de nitrosaminas – PCIGas Reactivo Amoniaco - 50 fg on column

6x10

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

5.5

6

6.5

7

7.5

8

8.5+CI TIC MRM CID@** (** -> **) Nitrosamines-100ng_ml.D

Counts vs. Acquisition Time (min)9 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 13 13.2 13.4 13.6 13.8 14 14.2 14.4 14.6 14.8 15

Recta de calibrado a niveles de pg/mLFemtogramos de compuesto en columna

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Agenda1. Introducción al nuevo Agilent

7000B GC Triple Cuadrupolo2. 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

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Problemas típicos en fuente en cromatografía de gases – Contaminación de partes fríasMoléculas 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

Contaminacion de partes “frías” de la fuente(frío ≈ 200ºC)

Contaminacion de un analizador “frío”

Rods del cuadrupolo < 100ºC

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Ventajas del trabajo en MS/MSMejor selectividad que en SIM

Ion Precursor

Producto 1Producto 3

Producto 2

EI-SIMLa selectividad es proporcional a la resolución espectral. Por

tanto no hay selectividad frente a iones de igual m/z

EI-MS/MSLa 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 interferenciainterferencia

analito

interferencia

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

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

resolución unidad

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Backflush Tecnología de Flujo Capilar

S/SL Inlet

Capillary Flow Device

2 psi

60 psi

Detector/es

Split Vent

Durante GC Run

Después GC Run

S/SL Inlet

Capillary Flow Device

25 psi

4 psi

Detector/es

Aux EPCSplit Vent

Aux EPC

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Backflush al final de cada inyección

Backflush 20 sec Flujo

Backflush 30 sec Flujo

Backflush 40 sec Flujo

Backflush 60 sec Flujo

ColumnaInlet

Fin del run Flujo

La finalidad es eliminar componentes pesados al final de cada inyección

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PCBs en aceite de pescado. Análisis GC-ECDLos RTs se afectan por restos de la matriz

m in5 . 3 5 . 4 5 . 5 5 . 6 5 . 7 5 . 8 5 . 9 6 6 . 1 6 . 2

N o r m .

2 0 0 0

4 0 0 0

6 0 0 0

8 0 0 0

1 0 0 0 0

1 2 0 0 0

1 4 0 0 0 10 Runs without BackflushingRetention times shift ~4-5 secduring 10 runs

m in5 . 3 5 . 4 5 . 5 5 . 6 5 . 7 5 . 8 5 . 9 6 6 . 1

N o r m .

0

2 0 0 0

4 0 0 0

6 0 0 0

8 0 0 0

1 0 0 0 0

1 2 0 0 0

1 4 0 0 0

1 6 0 0 0

10 Runs with Backflushing

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Sin opción de backflushUn problema serio

Abundance

4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.0002000000400000060000008000000

1e+071.2e+071.4e+071.6e+071.8e+07

2e+072.2e+072.4e+072.6e+072.8e+07

3e+073.2e+073.4e+073.6e+073.8e+07

4e+074.2e+074.4e+074.6e+07

Time

B

A

Superposición de dos cromatogramas correspondientes a un blanco inyectado antes y después de una secuencia de tres inyecciones de lechuga sin BACKFLUSH

Tras solo 3 muestras, el fondo es claramente mayor debido al aumento de ruido quimico a nivel espectral

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

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Con opción de backflushSin incrementos de fondo y RTs repetitivos

Tiempos de retención totalmente estables y línea de base casi libre de ruido químico

4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.000

2000000400000060000008000000

1e+071.2e+071.4e+071.6e+071.8e+07

2e+072.2e+072.4e+072.6e+072.8e+07

3e+073.2e+073.4e+073.6e+073.8e+07

4e+074.2e+074.4e+074.6e+07

Time

Abundance

TIC: lettuce_10_ppb.D\data.msTIC: lettuce_100_ppb.D\data.msTIC: lettuce_5_ppb.D\data.ms

Data provided by user in Almeria, Spain

Superposición de dos cromatogramas correspondientes a un blanco inyectado antes y después de una secuencia de tres inyecciones de lechuga sin BACKFLUSH

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Nueva Purged Ultimate Union. Modo Analítico

Venteo

Presión / Control de Flujo

15-m HP-5ms (0.25mm id x0.25um)

15-m HP-5ms (0.25mm id x0.25um)

Dispositivo de Flujo Capilar

5975C MSDEI mode

7890A GC

Split/Splitless Puerto de Inyección

Y ml/min

Y+Z ml/min

Z ml/min

Pueden usarse columnas de fases y dimensiones diferentes

Purged UltimateUnion

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Reproducibilidad* en RT para Trifluralin en extracto de lechuga. 100 Inyecciones, 3 minutos backflush. Secuencia de 21 horas

Min 6.070Max 6.075

Mean 6.073

Std Devn 0.00186% RSD 0.0306RT (mins)

* Agilent 2x RTL Pesticide Method

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Agenda1. Introducción al nuevo Agilent

7000B GC Triple Cuadrupolo2. 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. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los

métodos de screening de plaguicidas

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GC 1SSL/FPD

GC/MS

GC 2PTV/µECD

Column 1

Column 2

Column 3

Column 1

GC 1SSL/NPD

¿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.

¿Cómo se consigue?Ajustando la presión en cabeza de columna de la columna vía EPC usando ChemStation.

Bloqueo de tiempos de retención

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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)

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Extracto vegetal enriquecido – 200 ppb plaguicidas - TIC/MRM

Extracción automatizada de todas las transiciones

programadas en un

cromatograma complejo

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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

Analyze Experiments Assistant

DynamicMRM Assistant- MassHunter Quant- MassHunter Qual- Microsoft Excel ©

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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

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Asistente de Diseño de ExperimentosCreación automatica de un set de experimentos MRMs basados en diferentes CEs

40

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.

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¿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. Maxima señal2. Mínimo ruido3. %RSD bajas4. La mayor velocidad de análisis5. 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.

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Visualizacion de la optimizacion del dwell time

Single-Transition RSD Model*

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 10 20 30 40 50 60

Dwell Time (ms)

RSD

(%) RSD_Noise

RSD_IntTotalRSD

El algoritmo de trabajo de dMRM tiene en cuenta el hecho de que:

a) Incrementar el valor de dwell time disminuye el RSD debido a la disminución del ruido

b) Disminuye el número de puntos que definen el pico cromatográfico y, por tanto, aumenta el error debido a la integración

Dwell Time Optimo

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Comparación DynamicMRM vs. Tradicional250 ppb, 123 compuestos, 298 transiciones

Original

17 segmentos

Original

17 segmentos

Dynamic MRM

60 segmentos

Dynamic MRM

60 segmentos

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Resultados: %RSD ComparaciónCompoundName Expert-optimized

RSDDynamic MRM

RSD Improved?

Acetochlor 1.4 1.2 YAclonifen 15.7 12.4 YAlachlor 2.4 0.8 YAllethrin 16.8 11.2 YAncymidol 7.5 7.1 YAzaconazole 5.3 4.6 YAzinphos-methyl 71.1 25.3 YBenfuracarb 14.1 7.4 YBenodanil 10.1 8.8 YBenzoylprop ethyl 2.7 3.6Biphenyl 11.6 9.7 YBromacil 19.7 15.2 YBromocyclen 8.1 6.0 YBromopropylate 10.4 11.6Bromuconazole I 6.1 5.7 YBromuconazole II 5.7 5.7 YBuprofezin 6.2 6.1 YButachlor 8.7 8.3 YButralin 16.8 15.7 YCaptafol 44.7 46.6Carbofuran 68.3 57.1 Y…. … …

Average %RSD 11.1 9.3RSD Std Dev. 12.0 8.8

1. dMRM proporciona un RSD medio 15% menor que el método tradicional2. La distribución de %RSD es notablemente menor

La ventaja más importante de todas

es el TIEMPO INVERTIDO

POR EL USUARIO.

Notablemente menos en el caso de dMRM

La ventaja más importante de todas

es el TIEMPO INVERTIDO

POR EL USUARIO.

Notablemente menos en el caso de dMRM

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GC/MS/MS - Pesticide Analyzer … Dos configuraciones 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.

Nuevo !!!

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Agenda1. Introducción al nuevo Agilent

7000B GC Triple Cuadrupolo2. 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. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los

métodos de screening de plaguicidas

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Dificultades al afrontar los requisitos de las entidades de acreditaciónPlaguicidas – ENAC/SANCO

Validación, incertidumbre, sensibilidad, control de calidad, exactitud,

recuperación, robustez, precisión, repetibilidad …

MS – Technique 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

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7000B: Precision, Precision, Precision

Dwell Time (msec) 10 5 3 2 1# Transitions 18 33 50 66 99

Cycle Time 198 198 200 198 198MRM/sec 91 167 250 333 500

n=1 37453 39629 38589 37722 362462 37854 38444 35487 34584 345243 36464 39402 37690 35916 350074 38547 37270 35756 36243 338955 38372 38376 37277 37373 369556 36349 37881 38076 38625 333157 39439 32900 36179 38984 348618 37654 37787 37455 38018 379869 37588 38620 40348 34537 34307

10 37140 36425 37795 36869 34700Average Area 37686 37673 37465 36887 35180

SD Area 940 1925 1439 1557 1447% RSD 2.5% 5.1% 3.8% 4.2% 4.1%

Para 10ppb de PropizamidaPara 10ppb de Propizamida

Mejor precisión, supone mejoras

en la información cualitativa

Mejor precisión, supone mejoras

en la información cualitativa

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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

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Batch-at-a-GlanceComprobación de tolerancias para transiciones cualificadoras

Tolerancias de legislaciónTolerancias

de legislación

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Batch-at-a-GlanceNavegación + Informacion

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Integrador libre de parámetrosValidación 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

Clasifica la calidad de los picos como:– Aceptados– Revisar– Rechazar

¡Permite centrarse en los picos de interés!

MergeValley Height

15 %

Peak Accepted

MergeValley Height

39 %

InspectPeak

MergeValley Height

54%

PeakRejected

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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

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Agenda1. Introducción al nuevo Agilent

7000B GC Triple Cuadrupolo2. 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. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los

métodos de screening de plaguicidas

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Plantillas disponibles para la confección de reports

•Acquisition Method Report•Analysis Report•Compound Report•Qualitative Method Report•Target Compound Screening Report

•Acquisition Method Report•Analysis Report•Compound Report•Qualitative Method Report•Target Compound Screening Report

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Reporting basado en ExcelExcel 2003 + XML

Selección de la plantilla correctaCola con reports múltiplesSelección Impresora/Pdf

ExcelCarga la plantillaImporta los resultadosFormatea el reportReport es:

a) Guardado como XLSb) OPT: Printerc) OPT: PDF

Report Resultados (XML) &Gráficos generados

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Agenda1. Introducción al nuevo Agilent

7000B GC Triple Cuadrupolo2. 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. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los

métodos de screening de plaguicidas

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Conclusiones1. Un sistema basado en la tradición GC/MS Agilent, con más de 30 años

de experiencia en el manejo de sistemas cuadrupolares2. 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

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Agenda1. Introducción al nuevo Agilent 7000B

GC Triple Cuadrupolo2. 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. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los

métodos de screening de plaguicidas

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Flujo de trabajo simplificado. Análisis de plaguicidasPreparación de

muestra

Screen

Confirmar

Data Analysis & Reporting

Cuantificar

¿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?

¿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?

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¿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.

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Deconvolución AMDIS extrae Componentes Individuales y sus espectros

TIC & EspectroTIC & Espectro

Suma de iones en Componente 1

Suma de iones en Componente 3

Suma de iones en Componente 2

DeconvoluciónDeconvolución

Búsqueda “limpia” de componentes contra una librería

Búsqueda “limpia” de componentes contra una librería

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p, p’-DDEp, p’-DDE

Los iones blancos representan el espectro extraído (limpio) que

confirma p,p’-DDE

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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

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CONFIGURATOR – Interfase control DRSMétodo ChemstationLibrería espectral

(comercial o propia). Contiene nombre de compuestos, espectros, índices de retención, nºCAS

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

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MSD ChemStation

Cuantificación

AMDIS + RTL

Deconvolución+ Búsqueda en espectroteca

NIST05 MS Search

Búsqueda en NIST de espectros

deconvolucionados

MSD-DRS Report

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Un analista con experiencia tardaría de 20 a 30 minutos en obtener resultados similares por métodos convencionales

Muestra de espinaca deconvolucionada. Detección de compuestos inesperados

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Resolución de coeluciones con AMDIS - Primer match en AMDIS para un pico cromatográfico

Chlorpyrifos methyl AMDIS match = 95 Δ r.t. = 0.2 sec

NIST05 match = 89

Negro – espectro sin limpiar a 16.60 min –

Blanco - espectro deconvolucionado a

16.605 min

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Methyl parathion AMDIS match = 88 Δ r.t. = 0.0 sec

NIST05 match = 92

Negro – espectro sin limpiar a 16.61 min Blanco – Espectro

deconvolucionado a 16.609 min

Resolución de coeluciones con AMDIS - Segundo match en AMDIS para un pico cromatográfico

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QEdit – después de importar resultados DRS (Butilbencil Ftalato seleccionado)

Superposición del target(s)y Deconvolución de las

representaciones de iones

Revisión Espectral: Antes AMDIS

Después AMDISLibrería AMDIS

Áreas y cantidadesdel ión target ion yde la deconvolución

RepresentaciónDeconvolución

Representación Ión Target

Hits X = MSD

A = AMDIS

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Gracias por su atención

PreguntasJaume Santamaria

Especialista de Producto GCMSAGILENT TECHNOLOGIES

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