Question:
Chromatographie en phase gazeuse / spectrométrie de masse: Puis-je utiliser les rapports de pics et la masse moléculaire pour calculer la quantité?
Anthony
2012-05-07 14:20:39 UTC
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Peut déduire la quantité d'une substance d'un rapport GC / MS si je connais:

  • le rapport à une autre substance dans les données,

  • la quantité de cette seconde substance, et

  • la masse moléculaire des deux substances.

Le site était très dense et vague sur le fonctionnement des tests GC / MS, mais assez clair sur la façon dont ils dérivent leurs ratios.

Voici les chiffres (légèrement modifiés, mais plus ou moins en proportion):

Substance A:

  • Quantité: 300 $ \: \ pu {mg} $ (déjà connu, ne fait pas partie du rapport GC / MS)
  • Mol. Masse: 500 $ \: \ pu {g / mol} $ (trouvée dans une source externe)
  • Proportion de pic: 3

Substance X:

  • Quantité: inconnue
  • Mol. Masse: 425 $ \: \ pu {g / mol} $ (encore une fois, source externe)
  • Proportion de pic: 1

Pour être clair, le rapport de 1: 3 signifie que la substance X a un pic horizontal $ \ frac13 $ de substance A. Je ne sais pas exactement de quoi l'axe des x est réellement une mesure, ce qui explique en partie pourquoi je suis perdu. Le site indique très clairement que les rapports ne sont pas directement proportionnels au rapport de masse (donc s'il a trouvé un rapport de 3: 1 de glucose à l'arsenic, cela ne signifie pas que la substance est 75% de glucose et 25% d'arsenic, seulement que le glucose «culmine» 3 fois plus haut, ce que j’ai pris pour signifier «3 fois le punch», mais cela peut aussi être incorrect).

Donc, si je sais que la masse moléculaire ($ \ rm M $) de la substance X est 0,85 de la substance Y, puis-je dériver la masse réelle de la substance X en utilisant la formule:

\ begin {equation} \ mathrm {qty} _X = \ frac {\ mathrm {qty} _A \ times (M_X / M_A)} {\ mathrm {peak} _A / \ mathrm {peak} _X} \ end {equation}

avec les données:

\ begin {equation} \ rm qty_X = \ frac {300 \: \ pu {mg} \ times (425/500)} {3/1} \ end {equation}

Ce qui simplifie à:

\ begin {equation} \ rm qty_X = (300 \: \ pu {mg} \ times 0.85) / 3 \ end {equation}

et enfin le résultat de $ 85 \: \ mathrm {mg} $.

Donc je suppose qu'à la fin il y a 3 questions:

  1. Est-ce ainsi que les résultats GC / MS fonctionnent?
  2. Si oui, est-ce que mon hypothèse est de dériver la quantité mystérieuse en utilisant la masse moléculaire correcte?
  3. Le calcul lui-même est-il en ordre ? (Je suis particulièrement inquiet de devoir inverser soit le rapport de masse, soit le rapport de crête, soit les deux).

Bien sûr, si la réponse aux premières questions est non, alors ma vraie question est: puis-je dériver la quantité de substance X avec les données données, et si tel est le cas, quelle serait la bonne approche?

Si quelqu'un est curieux de connaître le contexte, j'ai besoin de connaître la quantité réelle de substance X car je sais que, en masse, il a un seuil entre inoffensif et toxique, donc le simple fait de savoir que la substance X est $ \ frac13 $ "pic" de substance A ne me permet pas de savoir si je dois laisser mon chien / enfant / moi ingérer.

La façon dont vous avez présenté cela ne donne pas l'impression que vous utilisez vraiment GC / MS, mais juste la chromatographie en phase gazeuse. La hauteur de ces pics dépend de la réponse du détecteur et cela semble idiot si vous utilisez un détecteur MS de la manière que vous impliquez ici.
Deux réponses:
#1
+7
SpectacularKat
2012-05-10 08:15:51 UTC
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  Est-ce même ainsi que les résultats GC / MS fonctionnent?  

Comme cbeleites l'a dit, la méthode que vous avez décrite est une technique appropriée mais peu approprié compte tenu des informations que vous avez citées.

Dans GC / MS, vous devriez avoir deux ensembles d'informations. Le premier est le chromatographe ionique total GC (TIC) qui aura le temps comme axe x et la réponse (abondance) comme axe y. Pour chaque temps de rétention sur le TIC, il y aura un spectre de masse (MS) correspondant. Dans le MS, l'axe des x est m / z (ion) et l'axe des y est également la réponse (abondance).

Différents composés ont des réponses différentes, donc si vous injectez exactement la même quantité de deux composés différents, vous pourrait obtenir une réponse beaucoup plus large de l'un par rapport à l'autre. Par exemple, le tramadol donne une réponse beaucoup plus élevée que l'hydrocodone. C'est pourquoi vous voulez que votre étalon interne soit structurellement similaire à votre analyte.

La quantification d'un composé est souvent effectuée en exécutant 3 à 5 calibrateurs à des concentrations connues afin de créer une courbe d'étalonnage. Une fois qu'une courbe d'étalonnage acceptable est établie, l'échantillon ainsi que les contrôles peuvent être ajustés sur la courbe pour calculer la quantité du composé d'intérêt dans l'échantillon et les contrôles. Si les contrôles sont corrects, la valeur de l'échantillon peut être utilisée.

Pour créer une courbe d'étalonnage, vous avez besoin d'un étalon interne dans chaque calibrateur, contrôle et échantillon. Vous pouvez ensuite créer la courbe soit avec des rapports d'ions entre l'étalon interne et les ions analytes appariés OU si votre réponse standard interne est cohérente dans tous les calibrateurs, contrôles et échantillons, vous pouvez utiliser la réponse de crête GC.

En conclusion si vous n'avez qu'une seule analyse GC / MS avec les deux composés différents, vous ne pourrez pas calculer facilement la quantité du deuxième composé en fonction de la réponse GC du premier, sauf si vous avez des informations supplémentaires qui ne figurent pas dans cette question. .

Tu as raison. Le lien vers la chimgapédia allemande montre l'étalonnage. J'ai en quelque sorte supposé que l'OP essayait de comprendre la partie standard interne d'une procédure d'analyse * quelqu'un d'autre s'exécute * - en relisant la question, j'ai peut-être mal compris ce qu'est vraiment la question.
Et il est certainement douteux qu'un étalonnage avec une pente uniquement et une interception forcée à zéro (c'est ainsi que je lis ce facteur mystérieux) est approprié.
#2
+4
cbeleites unhappy with SX
2012-05-09 04:48:03 UTC
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Cela ressemble à A étant un standard interne pour la détermination de B.

Les standards internes sont utilisés pour se débarrasser de (petites) variations multiplicatives dues à certaines influences, par exemple

  • en GC, le volume injecté
  • en spectroscopie optique, la longueur du chemin optique ou le volume éclairé.

Parfois le calcul une partie de l'idée s'appelle normalisation.

La page Wiki en anglais pour le facteur de réponse explique le standard interne (et les calculs).

La partie importante est:

L'une des principales raisons d'utiliser des facteurs de réponse est de compenser l'irreproductibilité des injections manuelles dans un chromatographe en phase gazeuse (GC). Les volumes d'injection pour les GC peuvent être de 1 microlitre (µL) ou moins et sont difficiles à reproduire. Les différences de volume d'analyte injecté entraînent des différences dans les aires des pics du chromatogramme et tout résultat quantitatif est suspect.

Vous passez donc tout votre étalonnage à une réponse normalisée à la réponse de l'étalon interne (= analyte de signal / étalon interne de signal) et le résultat est la concentration de l'analyte / concentration de l'étalon interne = quantité molaire de l'analyte / quantité molaire de l'étalon interne. Avec la quantité / concentration connue d'étalon interne, vous pouvez calculer à nouveau la quantité / concentration d'analyte.

Si vous pouvez lire l'allemand, voici une autre explication et un exemple de calcul HPLC.

L'analyse instrumentale de Skoog & Leary indique qu'avec un standard interne approprié, une précision de < 1% est possible.

Donc, si votre A est un standard interne, alors, oui, c'est un Notez cependant que l'arsenic ne ressemble pas à un étalon interne pour le glucose (ni vice versa): l'étalon interne doit être

  • aussi similaire que possible à l'analyte

  • mais le signal ne doit pas chevaucher d'autres substances

  • pour GC / MS qui pourrait même être une version marquée par un isotope de l'analyte pour une similitude chimique maximale.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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