Nexera-e

通(tōng)常的一(yī)維LC無法獲得的高(gāo)分離得以實現

在1個(gè)峰内含有若幹成分吧(ba)？樣品越複雜(zá)、類似成分越多(duō)，則在1個(gè)峰中就(jiù)越有可能(néng)含有多(duō)個(gè)成分。單一(yī)分離系統無法分離的成分，如果使用互相(xiàng)獨立的2個(gè)系統的話，則可以實現分離。

如上(shàng)例所示的峰，在單一(yī)分離系統中重疊的成分，通(tōng)過使用2個(gè)分離系統實現了分離。另外，1維LC确認到(dào)74個(gè)峰，而通(tōng)過使用Nexera-e，在同一(yī)分析時間内檢測出超過200個(gè)峰。

最大限度利用2個(gè)不同分離系統，實現全2維分離

全二維液相(xiàng)色譜将兩種獨立的分離系統加以結合，可大幅度地提高(gāo)分離性能(néng)，是全新的分析方法。通(tōng)過多(duō)個(gè)分離系統的組合，可以分離使用一(yī)維LC難以分離的成分，為(wèi)此，可應用于複雜(zá)樣品的分析。另外，與一(yī)般的二維LC不同，獲取的數據反映出第1維與第2維雙方的分離結果，可最大限度地應用雙方的分離系統。

 

複雜(zá)樣品分離不充分，造成峰重合

将一(yī)維分離的成分進一(yī)步以第2根色譜柱進行分離， 即使複雜(zá)的樣品也可實現高(gāo)分離

通(tōng)常的1維LC與Comprehensive 2D-LC的差異

 

全二維液相(xiàng)色譜将一(yī)維系統的洗脫液在二維譜圖上(shàng)進一(yī)步細緻地分割解析，在線連續地在二維系統實施分離。通(tōng)過2個(gè)環路(lù)的閥構成一(yī)維與二維系統相(xiàng)交的流路(lù)結構，切換閥使這些環路(lù)交替地重複進行一(yī)維洗脫液分割和向二維系統注入的動作。

全二維液相(xiàng)色譜系統的流路(lù)與動作

在二維譜圖上(shàng)解析各成分

全二維液相(xiàng)色譜分析的優點不僅僅是高(gāo)分離。在二維譜圖上(shàng)，第一(yī)維軸與第二維軸可分别為(wèi)不同的分離條件(jiàn)，因此，各成分的物(wù)性與圖上(shàng)的位置相(xiàng)關。在二維譜圖上(shàng)進行解析，可對具有類似結構的化合物(wù)分組，可直接觀察到(dào)各成分群，或在圖上(shàng)解析未知成分的性質。

 磷脂39成分的同時分析
PG：磷脂　PE：磷脂酰乙醇胺  PA：磷脂酸
PI：磷脂酰肌醇  PS：磷脂酰絲氨酸　PC：磷脂酰膽堿

磷脂各成分通(tōng)過第1維正相(xiàng)系統基于極性基團種類進行分離，通(tōng)過第2維反相(xiàng)系統基于脂肪酸鏈長(cháng)進行分離。

上(shàng)圖按種類分組表示各成分。

磷脂有以正離子模式較強檢出的成分和以負離子模式較強檢出的成分，但利用LCMS-8050的高(gāo)速正負離子切換［UFswitching］檢測，可以在1次分析中獲得兩組數據。

由擁有卓越性能(néng)的Nexera X2構築

為(wèi)實現全二維液相(xiàng)色譜，要求各構成組件(jiàn)具有最好的性能(néng)。比如，二維分析系統滿足超快速梯度分析，即高(gāo)流量且超高(gāo)壓的送液要求。并且，為(wèi)了解析樣品間的差異，還(hái)要求在上(shàng)述分析條件(jiàn)下(xià)具有非常高(gāo)的保留時間重現性。 Nexera-e采用具有世界領先水(shuǐ)平的Nexera X2的各組件(jiàn)，具備充分滿足上(shàng)述嚴苛要求的性能(néng)。比如，送液單元LC-30AD可最高(gāo)至3 mL/min的高(gāo)流量區域，并以130 MPa耐壓實施送液。與同樣可耐壓130 MPa的高(gāo)壓流路(lù)切換閥FCV-32AH組合，擴大了二維分析系統的選擇範圍。

Nexera-e 系統（PDA型号）

Nexera-e采用本公司自(zì)行開(kāi)發的低(dī)容量流路(lù)切換閥。

全二維液相(xiàng)色譜需要頻繁的切換流路(lù)，因此，如果閥的密封因磨損易産生(shēng)粉末，則可能(néng)在分析中造成流路(lù)堵塞等，有可能(néng)對分析産生(shēng)重大影響。流路(lù)切換閥FCV-32AH采用了在開(kāi)發Nexera X2的自(zì)動進樣器(qì)過程中培育優異技(jì)術(shù)，排除了這種擔心。

對于基本上(shàng)以超快速分析為(wèi)主的全二維液相(xiàng)色譜來說，檢測器(qì)的高(gāo)速采樣也非常重要。

Nexera X2的光(guāng)電(diàn)二極管陣列檢測器(qì)SPD-M30A最高(gāo)達200 Hz，三重四極杆型質譜儀LCMS-8050也通(tōng)過采用UFMS技(jì)術(shù)而實現了超高(gāo)速掃描，可從(cóng)容地采集數據。

标準品分析中各成分的保留時間重現性（n=6）
（1: Acetanilide, 2: Methyl paraben, 3: Acetophenone, 4: Propyl paraben, 5: Butyrophenone, 6: Benzophenone, 7: Hexanophenone)

二維數據變換與二維數據上(shàng)的定性・定量解析

數據采集所獲得的數據通(tōng)過全二維液相(xiàng)色譜解析軟件(jiàn)ChromSquare變換為(wèi)二維等高(gāo)線數據。色譜圖上(shàng)的峰在等高(gāo)線數據上(shàng)被識别為(wèi)點，以這個(gè)點為(wèi)單位進行定性·定量解析處理。

磷脂标準樣品的LC×LC/MS數據解析
（左上(shàng)：等高(gāo)線圖（放(fàng)大），左下(xià)：MS譜圖，右上(shàng)：第2維的色譜圖，右下(xià)：等高(gāo)線圖（整體）） 

随著(zhe)指針的移動，顯示表示MS譜圖。比如，可以對有特征的點簡便地使用MS譜圖進行定性分析。

與通(tōng)常的HPLC分析相(xiàng)同，可根據标準樣品的分析結果制作标準曲線，根據此标準曲線進行未知樣品的定量分析。

Comprehensive Chromatography

全二維色譜法

全二維色譜技(jì)術(shù)作為(wèi)可以迅速、全面地解析複雜(zá)樣品中成分的微小(xiǎo)差異的有效分離技(jì)術(shù)，近年(nián)來，在香料、環境、化學等領域的需求日益增加。

2維譜圖：必要的信息一(yī)目了然

表示出反映化合物(wù)結構的圖像模式，在多(duō)組分混合物(wù)的分組分析中顯示威力。

磷脂各成分（左圖）通(tōng)過第1維的正相(xiàng)系統基于極性基團的種類進行分離，通(tōng)過第2維的反相(xiàng)系統基于脂肪酸的鏈長(cháng)進行分離。輕質油分析（右圖）呈現與苯環數或碳數對應的模式。

PG：磷脂　PE：磷脂酰乙醇胺
PA：磷脂酸　PI：磷脂酰肌醇
PS：磷脂酰絲氨酸　PC：磷脂酰膽堿

最大限度提高(gāo)了色譜分離檢測能(néng)力、使以往難以分離的結構類似化合物(wù)實現高(gāo)分離分析的全二維色譜 e-Series，基于LC(液相(xiàng)色譜)的LC×LC系統「Nexera-e」以及基于GC(氣相(xiàng)色譜)·GC-MS(氣質聯用儀)的GC×GC系統「Ultra-e」組成産品線，使用專用軟件(jiàn)「ChromSquare）」進行數據解析。

基于Comprehensive Chromatography的應用

葛根湯提取物(wù)

在1個(gè)峰内含有若幹成分吧(ba)？樣品越複雜(zá)、類似成分越多(duō)，則在1個(gè)峰中就(jiù)越有可能(néng)含有多(duō)個(gè)成分。單一(yī)分離系統無法分離的成分，如果使用兩個(gè)獨立的分離系統的話，則可以實現分離。

葛根湯提取物(wù)基于Nexera-e的分離與基于通(tōng)常1維LC的分離

如上(shàng)例所示的峰，在單一(yī)分離系統中重疊的成分，通(tōng)過使用2個(gè)分離系統實現了分離。另外，1維LC确認到(dào)74個(gè)峰，而通(tōng)過使用Nexera-e，在同一(yī)分析時間内檢測出超過200個(gè)峰。

磷脂

全二維液相(xiàng)色譜分析的優點不僅僅是高(gāo)分離。在2維譜圖上(shàng)，第1維軸與第2維軸可分别為(wèi)不同的分離條件(jiàn)，因此，各成分的物(wù)性與圖上(shàng)的位置相(xiàng)關。在2維譜圖上(shàng)進行解析，可對具有類似結構的化合物(wù)分組，可直接觀察到(dào)各成分群，或在圖上(shàng)解析未知成分的性質。

磷脂39成分同時分析
PG：磷脂　PE：磷脂酰乙醇胺  PA：磷脂酸
PI：磷脂酰肌醇  PS：磷脂酰絲氨酸　PC：磷脂酰膽堿

磷脂各成分通(tōng)過第1維正相(xiàng)系統基于極性基團種類進行分離，通(tōng)過第2維反相(xiàng)系統基于脂肪酸鏈長(cháng)進行分離。

上(shàng)圖按種類分組表示各成分。
磷脂有以正離子模式較強檢出的成分和以負離子模式較強檢出的成分，但利用LCMS-8050的高(gāo)速正負離子切換［UFswitching］檢測，可以在1次分析中獲得雙方數據。 

礦物(wù)油的芳烴類(MOAH)的分析

從(cóng)原油經過各蒸餾、提純過程生(shēng)産出的礦物(wù)油産品含有礦物(wù)油飽和烴類(MOSH)、礦物(wù)油芳烴類(MOAH)。近年(nián)，發生(shēng)了礦物(wù)油混入食品危害健康的問題。混入源可能(néng)是包裝材料的印刷油墨直接混入，或是作為(wèi)再生(shēng)原料的報(bào)紙(zhǐ)上(shàng)的油墨等。在此介紹基于GC×GC的意大利面的MOAH分析。

在礦物(wù)油分析中，首先提取粉碎樣品，然後分離MOSH成分與MOAH成分，并進行定量。比如，使用Ag矽膠SPE小(xiǎo)柱在線SPE法分離的樣品分割中還(hái)出現了目标成分之外的峰，妨礙定量。對此峰進行解析還(hái)有助于确定污染源。

下(xià)圖是GC×GC分析市(shì)售意大利面的MOAH分割的結果。在MOAH Cloud上(shàng)存在強峰，通(tōng)過質譜譜庫檢索，确認了峰成分。大多(duō)是脂類化合物(wù)。MOAH定量使用GC×GC-FID，對對應面積積分區域部分進行積分，然後扣除不要要的峰強度，得到(dào)了1.6mg/Kg(C<25)的結果。在包裝前測定的意大利面樣品中不含一(yī)系列的脂類化合物(wù)，因此，可以污染認為(wèi)是來自(zì)包裝。

意大利面的MOAH分割的GCｘGC-qMS色譜圖
(1st色譜柱：SLB-5ms（L=30m, i.d.=0.25mm, df=0.25µm), 2nd色譜柱：Supelcowax-10（L=1m, i.d.=0.1mm, df=0.10mu;m),調制時間：6sec)

島津的三重四極杆型質譜儀GCMS-TQ8030可高(gāo)速實施掃描模式、MRM數據采集，還(hái)可進行scan/MRM同時測定。在此，介紹基于GCMS-TQ8030的scan/MRM同時測定模式的柑橘精油非目标定性分析，以及食品添加劑所含柑橘油的MRM目标分析的例子。1st色譜柱使用SLB-5ms，2nd色譜柱使用IL-60。

下(xià)圖表示掃描部分的2維色譜圖。另外，列表表示通(tōng)過譜圖相(xiàng)似度檢索一(yī)緻的不同極性的16種單/倍半萜。

Q3掃描部分的柑橘精油的2維色譜圖和鑒定結果
（調制時間：5sec)

進行了3種保存劑——鄰苯基酚 (OPP)、丁基羟基甲苯 (BHT)、丁基羟基苯甲醚 (BHA)的MRM目标定量分析。對于OPP在0.1 ppm-100 ppm範圍，而對于BHA和BHT在0.5 ppm-200 ppm範圍測定了标準曲線。下(xià)圖表示1 ppm水(shuǐ)平的MRM的2維色譜圖。從(cóng)柑橘精油檢測出57 ppm的OPP，未檢出BHT和BHA。(BHT和BHA的LOD分别為(wèi)3 ppb、11 ppb。)

1ppm水(shuǐ)平的内标IS(,4-二溴苯)、BHT、OPP、BHA的
MRM GC×GC-MSMS 2維色譜圖。

進行通(tōng)常GC/MS/MS的MRM而有峰重疊的情況下(xià)，如果使用GCxGC-MSMS，則有可能(néng)實現色譜分離。

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馬黛茶的分析

馬黛茶作為(wèi)恢複疲勞的滋補劑或興奮性飲料，在南(nán)美各國(guó)被普遍消費(fèi)。對從(cóng)巴西(xī)超市(shì)買來的馬黛茶樣品(Ilex paraguariensis的枝葉）的揮發成分進行了GCｘGC分析。

馬黛茶的GCｘGC-qMS色譜圖
（1st色譜柱：SLB-5ms（L=30m, i.d.=0.25mm, df=0.25μm), 2nd色譜柱Equity 1701（L=1.5m, i.d.=0.1mm, df=0.1μm), 調制時間：6sec)

一(yī)維色譜柱使用微極性色譜柱，二維色譜柱使用具有适合高(gāo)速分析的尺寸的中極性色譜柱。得到(dào)的二維色譜圖上(shàng)檢測出非常多(duō)的成分，在二維圖的下(xià)部（低(dī)極性區域）檢測出烴組，并且，檢測出引人注目的化合物(wù)咖啡因。

通(tōng)過實施質譜圖譜庫檢索，在檢出的1000個(gè)以上(shàng)的峰中，可鑒定241個(gè)。可知，GCｘGC是分析複雜(zá)樣品的有效手段。

馬黛茶的GCｘGC-qMS色譜圖和鑒定結果例

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血漿中的脂肪酸

食物(wù)中的脂肪與高(gāo)血壓、心髒病、肥胖、高(gāo)膽固醇血症等一(yī)系列病理有很深的關系，被人們普遍關注，近年(nián)來，廣泛使用色譜裝置實施調查。但目前的方法存在i)因質譜圖相(xiàng)似，不能(néng)确定脂肪酸同分異構體的雙鍵位置、ii) GC分離能(néng)力低(dī)、iii) 因靈敏度低(dī)，無法檢測微量水(shuǐ)平的峰等問題。 在此，嘗試使用具有高(gāo)分離能(néng)力、高(gāo)靈敏度的GC×GC法确定人血漿中的脂肪酸甲酯。

血漿中脂肪酸甲酯的二維色譜圖
（1st色譜柱：SLB-5ms（L=30m, i.d.=0.25mm, df=0.25μm), 2nd色譜柱：Supercowax-10（L=0.95m, i.d.=0.1mm, df=0.1μm), 調制時間：6sec)

可知FAME的峰與碳數(C)、雙鍵數(DB)、雙鍵位置(ω)對應，有規則地在2維色譜圖上(shàng)分布。 此空間分布排列對預測确定化合物(wù)非常有用，根據此排列，65個(gè)峰中29個(gè)峰基于此排列位置成功得到(dào)鑒定（表中（ｓt）為(wèi)基于标準樣品的物(wù)質）。另外，還(hái)檢測出低(dī)水(shuǐ)平的奇數碳數的脂肪酸。

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咖啡的分析

由于主要是屬于吡喃、吡嗪、吡咯化合物(wù)的數千種揮發化合物(wù)的存在，賦予了烘焙咖啡香味的特征。不同種類的上(shàng)述成分的嗅覺感受性、濃度，化學特性都不同，通(tōng)過相(xiàng)互作用形成咖啡獨特的香味。對于因組成成成分非常複雜(zá)，以通(tōng)常的GC難以分析的咖啡豆揮發成分，使用GCｘGC-MS進行了分析。

阿拉伯咖啡揮發成分的二維色譜圖
（1色譜柱：Supercowax-10（L=30m, i.d.=0.25mm, df=0.25μm), 2nd色譜柱：SPB-5ms（L=1.0m, i.d.=0.1mm, df=0.1μm), 調制時間：6sec)

此分析通(tōng)過使用極性－無極性的色譜柱對，在二維面内檢測出數千個(gè)峰，出色地描繪了非常複雜(zá)的咖啡香味。

二維色譜圖上(shàng)描繪的吡嗪組

可知14種吡嗪形成與側鏈碳數對應的組，以水(shuǐ)平方向的譜帶群形式排列。

本網頁刊登的應用數據由意大利·墨西(xī)拿大學 -  Mondero教授小(xiǎo)組取得。

Application data by Universita degli Studio di Messina; Reference: Purcaro et.al. J.Sep.Sci. 2009, 32, 3355-3363

GC×GC系統實現了全二維色譜法（GC×GC）的數據采集。可以從(cóng)複雜(zá)基質中分離目标物(wù)質，根據2維色譜圖模式進行分類分析等。

用途

有效應對以往GC或GCMS難以分析的天然産物(wù)等複雜(zá)樣品的分離分析。

· 食品
· 香精香料
· 環境
· 石油化工(gōng)等

特長(cháng)

在1維色譜圖上(shàng)因沸點相(xiàng)近而無法分離的色譜峰，可根據極性的差異在二維色譜上(shàng)實現分離。
可以分析以往因基質複雜(zá)而難以分離的成分。

反映化合物(wù)結構的圖像模式

GC×GC具有反映化合物(wù)結構的圖像模式，在多(duō)成分混合物(wù)的分組分析中發揮威力。

輕質油的分析
表示與苯環數或碳數對應的模式。

GCMS-QP2010 Ultra的超快速改善分離

GCｘGC要求具有超快的掃描速度高(gāo)速采樣功能(néng)。GCMS-QP2010 Ultra高(gāo)達20,000 u/sec的高(gāo)速性能(néng)提高(gāo)了色譜峰的分離能(néng)力。

全二維色譜法解析軟件(jiàn) ChromSquare

直接讀(dú)取以Gcsolution、GCMSsolution采集的GC×GC數據，變換為(wèi)2維色譜圖後進行數據的定性或定量。可方便地進行分組或報(bào)告制作。

ChromSquare　　

* ChromSquare為(wèi)意大利 Chromaleont S.r.l 的産品。
* 也可作為(wèi)軟件(jiàn)介紹美國(guó)Zoex公司的”GC Image”。