この作品は、国立衛生研究所（FFLへの助成金番号R00GM106414）によってサポートされていました。私たちは、彼らのサポートのためにフロリダ国際大学の高度な質量分析施設を承認したいと思います。

低エネルギーの水を収容する画分の調製（LEWAF） <ol><li>任意の潜在的な汚染物質を除去するために、塩化メチレンでボトルを洗浄することにより清浄な2リットルのアスピレーターボトル。 </li><li> 、塩化メチレン50mLでボトルを記入し、それらを閉じて、30秒間攪拌します。適切な廃棄物容器にそれらを排出します。合計3回の洗浄のために繰り返します。 </li><li>照射曝露と対照サンプルのような他のボトルのための1つのアスピレーターボトルを使用します（各可能な場合の重複セットを実行します）。 </li><li> 33部1,000回あたりの最終塩分濃度のために使用される水の1リットルあたりの海の塩混合物の35グラムを混合することにより、人工海水を準備します。少し下に溶液または0.45ミクロン以下の細孔サイズのフィルタを備えたろ過装置を使用して揮発性化合物の損失を防ぐために、負圧をフィルタリングします。 </li><li>ヘッドスペースの〜20％、または400ミリリットルを残し、人工海水とアスピレーターボトルを埋めます。 </li&gt; <li> 1グラムの油/ Lの公称濃度のガスタイトシリンジを用いて予め測定された海水に原油を追加します。 注：より多くの粘性油は、重量で送達されるべきです。 </li><li>油を加えた後、暗所で24時間、溶液を混合（またはアルミホイルで吸引瓶を覆うことによって）可能にするために、渦（約100回転）が発生することなく、低速度で作動攪拌プレートを使用して溶液中にどこへ行くと粒子状油の混入を避けるために、すべての水溶性成分。 </li></ol> 2. LEWAF光照射、サンプル収集、および処理<ol><li>各光照射実験用のボトルの2セットを準備します。 </li><li>アルミホイルでアスピレーターボトルの1組をカバーします。これは暗い制御されます。 </li><li>太陽照射装備のwiの内側に25℃の温度でアスピレーターボトルを維持するように設定温度制御水浴中でアスピレーターボトルを置きます765 W / m 2での光強度で1500-Wキセノンアークランプ番目。 </li><li> （この実験は115時間続いた）所望の時間連続してサンプルを照射します。何の最大時間はありません。 </li><li>設定時間の後、（本実験では15、24、48、および115時間）をアスピレーターボトルuncorking、ドレインバルブを開くことにより、ガラスアスピレータの底から水150mLを集めます。 </li><li>分液漏斗を利用して定期的に吹き飛ばしからストッパーを避けるために漏斗を排出2分間サンプルを振盪し、塩化メチレン50mLのアリコートを加えることにより、塩化メチレンで液液抽出を行います。 </li><li>相を分離し、漏斗からストッパーを除去することにより、下部有機相を除去し、ゆっくりと排水弁を開放することを可能にします。 Na 2 SO 4での100グラムを充填した漏斗を備えた平底フラスコに試料を排出します。 increasするために、抽出を3回実行し、追加の塩化メチレンで漏斗をすすぎます抽出効率を電子。 注：複数の抽出を手順の抽出効率を向上させるために行われます。 </li><li>漏斗を取り外し、スナイダーの列を追加し、58℃に設定湯浴中で平底フラスコを置きます。試料を15mLが残るまで蒸発させます。 </li><li>集中管に試料を移し、飛散することにより、試料の損失を避けるために慎重に穏やかな窒素流を用いて、サンプルを乾燥させます。 </li></ol>分析のための試料の調製注：分析のためのサンプル調製が鍵であり、注意が試料中に浸出原因となる、特に任意のプラスチックの使用を通じて、外国の汚染物質の導入を避けるようにしなければなりません。 <ol><li> 1、V：1の混合物を調製Vメタノール：トルエンLC-MS最適グレードの溶媒を用いました。 </li><li> 、100：正の変位のマイクロピペットを用いて、ガラスバイアルに溶媒を追加した後、1の割合でサンプルを追加第一の溶媒の990μLを添加することにより、その後、10μLの試料を追加します。 注：ガラスマイクロピペットが原因で、塩化メチレンまたはトルエンに注文避けるのリーチングに使用されています。 </li><li>オプション：イオン移動度を校正するためにチューニングミックスを使用してください。 注：これは、定期的にキャリブレーション標準として使用される場合、API源は、多くの場合、浸出します。千倍希釈較正イオンがスペクトルに存在しない場合、混合物は1で試料に標準溶液の一部を添加することにより調製することができます。 </li></ol> 4.フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析（FT-ICR MS）分析<ol><li>動作ボタンをクリックして「操作」モードに楽器を設定します。 </li><li>サンプルシリンジにサンプルをロードします。 </li><li> APIソース]タブの下で、200μL/ hの速度で注入速度を設定します。 </li><li> 1バールの噴霧器の圧力と300℃に気化温度を設定します。 </li><li> 1.2に設定し、ドライガス料金L / minで220℃までの温度。 注：この手順はAPPIとAPCIの両方に適用可能です。 </li><li>チューニングボタンをクリックして「チューニング」モードに楽器を設定します。スペクトルは、画面に表示されるはずです。 注：必要に応じて、機器は、電圧、RF周波数、および振幅などの機器パラメータを変更することにより、検体のm / z範囲内のイオン透過及び検出を改善するために最適化されてもよいです。質量分析計を再較正する必要があることに注意してください。 </li><li>停止ボタンをクリックすることで、「チューニング」モードを停止します。 </li><li>通常、質量スペクトルあたり20から200のスキャンの間に、平均的にスキャン数を設定し、質量スペクトルを取得するための取得ボタンを押してください。 注：複数のスペクトルを平均化するノイズを減少させ、低存在量の種14のための信号を増加させることによって、全体的な信号対雑音比を改善します。 </li></ol> 5.トラップされたイオンモビリティーSPECTRometry（TIMS）の分析<ol><li> FT-ICR取得プログラムの「クロマトグラフィー」モードを有効にします。 </li><li> TIMSへの外部ブレーカーのスイッチを回して「TIMS」モードを有効にします。 注：TIMSに使用される電圧は、機器外部から制御されています。第2のソフトウェアは、IMS分析を実行するための器具の入口漏斗を制御します。 </li><li>補足粗引きポンプをオンにして、TIMSの制御バルブを使用して、所望の範囲への入口と出口の圧力を調整する（この実験では、P1は1.4ミリバールに2.8ミリバール、P2に設定されていました）。 注：ガス速度の変化はスペクトルにエラーが発生しますので、外部ポンプは、ポンプは暖かいですし、その性能がIMS分析中に均一であることを保証するために、分析前に数時間オンにする必要があります。 </li><li>最初のIMS分析を実行するために必要とされる電圧範囲を特定します。これはで、広い電圧範囲にわたって高速、ざっと検索（250 V）で行われます低IMS解像度（1 V /フレーム）。 </li><li>使用される電圧は、全体のスペクトルを分析するのに十分である場合には、高解像度の分析のためのTIMS調整、実験を繰り返します。これを行うには、0.1 VのV /フレームを減少させ、ΔV ランプのすべてをカバーするフレームの数を変更します。 注：ユーザーがFT-ICR MS分析に先立って、衝突セルに蓄積されたTIMS実験の数を最適化する必要があるかもしれません。 </li></ol> 6.データ解析<ol><li>データ解析ソフトウェアでMSデータを開きます。 </li><li> 6信号対雑音上記のものを選択し、「ピークを探す」機能を使用するには、ピークピッキングの基準を設定します。 注：結果として得られるスペクトルは、内部で溶液中に存在する標準を使用して再キャリブレーションされています。これは、化学的系列を識別するために使用され、次に広域要素割り当ての精度を向上させるために再び再較正されます。 </li><li>式アサインを使用して、元素割り当てを実行ツールやソフトウェアをメンター。 注：式H 1-100 N 0-2 O 0-7 S 0-2、奇数と偶数の電子構成は、許可されているC 1から100の範囲、および0.5 ppmのMが+の質量公差と[M + H] +イオンの形</li><li>データ解析ソフトウェアにIMS-MSデータをインポートし、全体の分析範囲の平均質量スペクトルを生成します。 </li><li> 6信号対雑音上記のピークを選択します。超高分解能MS分析で同定された系列を使用して、内部のスペクトルの再較正</li><li> FT-ICR MS分析から式の識別を使用して、すべてのターゲットのm / zのリストを生成し、データフォルダ内の「Flist.txt」としてこれを保存します。このリストは、データ処理の第1段階で使用されます</li><li>ロードとは、リスト内のすべてのターゲットのm / zのための抽出イオンクロマトグラム（EIC）を抽出するために提供されたスクリプトを実行します。 </li><li>入力ファイルのディレクターにPythonスクリプトを変更します。Y、始動電圧、ステップサイズ、およびそのターゲット分析11のステップ数。 </li><li> IMSのデコンボリューションスクリプトを実行します。 注：これは、各EICを開き、反復ガウシアンフィッティングによってピークを同定します。結果はExcelファイル形式13で出力されます。 注：フィッティングした後、一定の基準以下のピークは、典型的には、（一定の幅以下のピークは一般的にあるため、ランダムノイズスパイクの分析から除外されている）は、ピークの高さ、幅、面積に基づいて、除外されます。 </li><li>チューニングピークを利用して、イオン11のモビリティする電圧からイオン移動度を校正します。これは、メーソン - Schamp式を用いて衝突断面積に変換することができます。 </li></ol>

<ol>
	<li>King, S. M., Leaf, P. A., Olson, A. C., Ray, P. Z., Tarr, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photolytic+and+photocatalytic+degradation+of+surface+oil+from+the+Deepwater+Horizon+spill.">Photolytic and photocatalytic degradation of surface oil from the Deepwater Horizon spill.</a> Chemosphere. 95, 415-422 (2014).</li><li>Ray, P. Z., Chen, H., Podgorski, D. C., McKenna, A. M., Tarr, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sunlight+creates+oxygenated+species+in+water-soluble+fractions+of+Deepwater+Horizon+oil.">Sunlight creates oxygenated species in water-soluble fractions of Deepwater Horizon oil.</a> J Hazard Mater. 280, 636-643 (2014).</li><li>Duesterloh, S., Short, J. W., Barron, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoenhanced+toxicity+of+weathered+Alaska+North+Slope+crude+oil+to+the+calanoid+copepods+Calanus+marshallae+and+Metridia+okhotensis.">Photoenhanced toxicity of weathered Alaska North Slope crude oil to the calanoid copepods Calanus marshallae and Metridia okhotensis.</a> Environ Sci Technol. 36 (18), 3953-3959 (2002).</li><li>Duxbury, C. L., Dixon, D. G., Greenberg, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+simulated+solar+radiation+on+the+bioaccumulation+of+polycyclic+aromatic+hydrocarbons+by+the+duckweed+Lemna+gibba.">Effects of simulated solar radiation on the bioaccumulation of polycyclic aromatic hydrocarbons by the duckweed Lemna gibba.</a> Environmental Toxicology and Chemistry. 16 (8), 1739-1748 (1997).</li><li>Faksness, L. G., Altin, D., Nordtug, T., Daling, P. S., Hansen, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemical+comparison+and+acute+toxicity+of+water+accommodated+fraction+(WAF)+of+source+and+field+collected+Macondo+oils+from+the+Deepwater+Horizon+spill.">Chemical comparison and acute toxicity of water accommodated fraction (WAF) of source and field collected Macondo oils from the Deepwater Horizon spill.</a> Mar Pollut Bull. 91 (1), 222-229 (2015).</li><li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biodegradation+of+dispersed+Macondo+crude+oil+by+indigenous+Gulf+of+Mexico+microbial+communities.">Biodegradation of dispersed Macondo crude oil by indigenous Gulf of Mexico microbial communities.</a> Science of The Total Environment. 557-558, 453-468 (2016).</li><li>McKenna, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expansion+of+the+analytical+window+for+oil+spill+characterization+by+ultrahigh+resolution+mass+spectrometry:+beyond+gas+chromatography.">Expansion of the analytical window for oil spill characterization by ultrahigh resolution mass spectrometry: beyond gas chromatography.</a> Environ Sci Technol. 47 (13), 7530-7539 (2013).</li><li>Fernandez-Lima, F. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Petroleum+crude+oil+characterization+by+IMS-MS+and+FTICR+MS.">Petroleum crude oil characterization by IMS-MS and FTICR MS.</a> Anal Chem. 81 (24), 9941-9947 (2009).</li><li>Benigni, P., Marin, R., Fernandez-Lima, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Towards+unsupervised+polyaromatic+hydrocarbons+structural+assignment+from+SA-TIMS-FTMS+data.">Towards unsupervised polyaromatic hydrocarbons structural assignment from SA-TIMS-FTMS data.</a> Int J Ion Mobil Spectrom. 18 (3), 151-157 (2015).</li><li>Benigni, P., Thompson, C. J., Ridgeway, M. E., Park, M. A., Fernandez-Lima, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+high-resolution+ion+mobility+separation+coupled+to+ultrahigh-resolution+mass+spectrometry+of+endocrine+disruptors+in+complex+mixtures.">Targeted high-resolution ion mobility separation coupled to ultrahigh-resolution mass spectrometry of endocrine disruptors in complex mixtures.</a> Anal Chem. 87 (8), 4321-4325 (2015).</li><li>Benigni, P., Fernandez-Lima, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oversampling+Selective+Accumulation+Trapped+Ion+Mobility+Spectrometry+coupled+to+FT-ICR+MS:+Fundamentals+and+Applications.">Oversampling Selective Accumulation Trapped Ion Mobility Spectrometry coupled to FT-ICR MS: Fundamentals and Applications.</a> Analytical Chemistry. , (2016).</li><li>Castellanos, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fast+Screening+of+Polycyclic+Aromatic+Hydrocarbons+using+Trapped+Ion+Mobility+Spectrometry+Mass+Spectrometry.">Fast Screening of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons using Trapped Ion Mobility Spectrometry Mass Spectrometry.</a> Anal Methods. 6 (23), 9328-9332 (2014).</li><li>Benigni, P., DeBord, J. D., Thompson, C. J., Gardinali, P., Fernandez-Lima, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increasing+Polyaromatic+Hydrocarbon+(PAH)+Molecular+Coverage+during+Fossil+Oil+Analysis+by+Combining+Gas+Chromatography+and+Atmospheric-Pressure+Laser+Ionization+Fourier+Transform+Ion+Cyclotron+Resonance+Mass+Spectrometry+(FT-ICR+MS).">Increasing Polyaromatic Hydrocarbon (PAH) Molecular Coverage during Fossil Oil Analysis by Combining Gas Chromatography and Atmospheric-Pressure Laser Ionization Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry (FT-ICR MS).</a> Energy &amp; Fuels. 30 (1), 196-203 (2016).</li><li>Qi, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absorption-Mode+Fourier+Transform+Mass+Spectrometry:+the+Effects+of+Apodization+and+Phasing+on+Modified+Protein+Spectra.">Absorption-Mode Fourier Transform Mass Spectrometry: the Effects of Apodization and Phasing on Modified Protein Spectra.</a> Journal of the American Society for Mass Spectrometry. 24 (6), 828-834 (2013).</li><li>Lababidi, S., Schrader, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Online+normal-phase+high-performance+liquid+chromatography/Fourier+transform+ion+cyclotron+resonance+mass+spectrometry:+Effects+of+different+ionization+methods+on+the+characterization+of+highly+complex+crude+oil+mixtures.">Online normal-phase high-performance liquid chromatography/Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry: Effects of different ionization methods on the characterization of highly complex crude oil mixtures.</a> Rapid Communications in Mass Spectrometry. 28 (12), 1345-1352 (2014).</li></ol>

著者には、競合する金融利益を宣言しません。

プロトコル内の重要なステップ LEWAFsの化学的複雑さは正確に自然に発生するものを反映するために実験室での実験のための順序で正確な準備が必要です。データの有効性評価は、三つの基準にかかっ：（ 例えば、LEWAFの準備、サンプリング、抽出、および分析のための試料調製）を取り扱うサンプル全体のアーティファクトの導入を最小限に抑え、暗いコントロー?...

原油への環境暴露の多数の供給源は、自然の原因からと人為的暴露からの両方があります。環境への放出の際に、特に海で、原油は、表面に油膜の形成、大気中への揮発性成分の損失、及び沈降して、パーティショニングを受けることができます。しかし、古典的可溶化しない難溶性油と水が発生し、そしてこの混合物を低エネルギーの混合は、低エネルギーの水収容フラクション（LEWAF）と呼ばれるものを形成します。水中の油成分の可溶化は、典型的には、太陽放射への油 - 水界面の露光中に増強されます。海の原油の写真可溶化は、太陽放射および/またはによる酵素分解1,2のこの曝露に起因する有意な化学変化を受けることができます。これらの化学的変化を理解し、<html>彼らはバルクマトリックス（ すなわち、原油）の存在下で生じるどのようにこの暴露が環境に影響を緩和するための基本です。 以前の研究では、原油は、酸素、生物に害を与える汚染物質の毒性の高いソースを表し、特に多環式芳香族炭化水素（PAH）を受ける生物蓄積を受け、生物活性3、5、6であることを示しています。彼らは唯一のバルクマトリックスの存在下で生じるので、異なる酸素化プロセスの製品を理解することは困難です。したがって、単一の、標準的な分析は、自然界に起こる変化の代表ではないかもしれません。 LEWAFの製造は、環境設定で起こる自然のプロセスを複製する必要があります。特に興味深いのは、太陽放射による発生のPAHの酸素、です。 トン &quot;&gt;水収納フラクションの研究における第二の課題は、サンプル中の異なる化学成分の分子同定である。その高い質量と酸素の程度によって引き起こされるサンプルの複雑、に、酸素生成物であります例えば、FT-ICR MS（伝統的な分析は、MS分析7,8と組み合わせたガスクロマトグラフィーにより行った。別のアプローチは、超高質量分解能MS技術を利用することによって、試料の化学式の変化を特徴づけるために、典型的には不向き）。FT-ICR MSにTIMSを結合することにより、MSドメイン内のアイソバリック分離に加えて、イオン移動度分光分析（IMS）の寸法は、サンプル9、10、11中に存在する異なる異性体用分離及び特性情報を提供します。大気圧レーザーと組み合わせイオン化（APLI）ソース、分析がPAH類が正確に12、13を特徴とする受けることの変更を可能にする、サンプルで見つかった共役系分子に選択的であり得ます。 この研究では、油成分の変換プロセスを研究するために、光照射をLEWAFsの調製のためのプロトコールを記載します。我々はまた、光照射時に生じる変化、ならびにサンプル抽出のための手順を示します。また、光への曝露の関数としてLEWAF中のPAHを特徴づけるためにFT-ICR MSと相まってTIMSとAPLIの使用を紹介します。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="915">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:228px;">Reagents</td>
			<td style="width:156px;"></td>
			<td style="width:156px;"></td>
			<td style="width:375px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">methylene chloride</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">methanol</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">toluene</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Na2SO4</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Crude oil</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Instant Ocean&#174;</td>
			<td>Aquarium Systems</td>
			<td></td>
			<td>33 ppt salinity with 0.45 &#956;m pore filtration&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Name&#160;</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Suntext XLS+</td>
			<td>Atlas Chicalo Ill, USA</td>
			<td></td>
			<td>1500 w xeon arc lamp, light intensity of 765 W/m2&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Atmospheric Pressure Laser Ionization</td>
			<td>Bruker Daltonics Inc, MA</td>
			<td></td>
			<td>Note a 266 nm laser is used</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">TIMS-FT-ICR MS Instrument</td>
			<td>Bruker Daltonics Inc, MA</td>
			<td></td>
			<td>The set up we had consisted of a 7T magnet with an infinity cell</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Name&#160;</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Software</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">DataAnalysis 4.2</td>
			<td>Bruker Daltonics Inc, MA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Python 2.7</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Requires Numpy, Scipy, Pandas, glob, oct2py, and os</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Octave 4.0</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

chemical analysis of water-accommodated fractions of crude oil spills using tims-ft-icr ms

複数の化学プロセスはまた、経時的に発生する化学反応を海水中に組み込まれ、どのように原油を制御します。このシステムを研究することは正確に自然界に存在する水を収容画分の自然形成を再現するために、サンプルの慎重な準備が必要です。低エネルギーの水収容フラクション（LEWAF）を慎重に設定された比率で原油と水とを混合することによって調製されます。吸引瓶は、次に照射され、設定された時点で、水を採取し、標準的な技術を用いて抽出しました。第二の課題を考慮に時間をかけて起こる化学的変化を取らなければならないサンプルの代表的な特性評価、です。 LEWAFの芳香族留分の標的分析は、特注のトラップされたイオン移動度分光分析、フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析計（TIMS-FTに接続された大気圧レーザーイオン化源を用いて行うことができます-ICR MS）。 TIMS-FT-ICR MS分析は、さらに、それらの衝突断面積（CCS）と化学式の異性体成分の同定を可能にする高解像度のイオン移動度と超高分解能MS分析を、提供します。結果は、油 - 水混合物が光に曝されるように、表面油のかなりの光可溶化は、水の中に存在することを示しています。時間が経つにつれて、可溶化された分子の化学変換は、典型的には、基油で観察されたよりも窒素と高い酸素含有量を有​​するものが有利で硫黄含有種の同定の数の減少で、行われます。

m / zとTIMSトラップ電圧に基づいて、2次元スペクトルにおけるTIMS-FT-ICR MSの結果によってLEWAF分析。化学式の分布とIMS（ 図1参照）によって同定異性寄与によって観察されるように種々の時点で採取した試料の各々は、従って、変化の化学組成に基づいて特徴付けることができます。典型的には、 のm / zの情報を分析し、ピークに基本式を割り...

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TIMS-FT-ICR MS を使用した原油流出物の水分を含んだ画分の化学分析 |環境 |ビデオ

Chemical Analysis of Water-accommodated Fractions of Crude Oil Spills Using TIMS-FT-ICR MS

時間をかけて、この複雑な混合物は、化学変換を受けるので、原油の低エネルギーの水収容フラクション（LEWAF）は、分析する困難なシステムです。このプロトコルはLEWAFサンプルの調製のために捕捉されたイオン移動度分光分析、FT-ICR MSにより光照射および化学分析を行うための方法を示す図です。

原油の水を収容する画分の化学分析は、TIMS-FT-ICR MSを用いて流出します

Multiple chemical processes control how crude oil is incorporated into seawater and also the chemical reactions that occur overtime. Studying this system ...

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Measurement of H2S in Crude Oil and Crude Oil Headspace Using Multidimensional Gas Chromatography, Deans Switching and Sulfur-selective Detection

A method for the analysis of dissolved hydrogen sulfide in crude oil samples is demonstrated using gas chromatography. In order to effectively eliminate interferences, a two dimensional column configuration is used, with a Deans switch employed to transfer hydrogen sulfide from the first to the second column (heart-cutting). Liquid crude samples are first separated on a dimethylpolysiloxane column, and light gases are heart-cut and further separated on a bonded porous layer open tubular (PLOT) column that is able to separate hydrogen sulfide from other light sulfur species. Hydrogen sulfide is then detected with a sulfur chemiluminescence detector, adding an additional layer of selectivity. Following separation and detection of hydrogen sulfide, the system is backflushed to remove the high-boiling hydrocarbons present in the crude samples and to preserve chromatographic integrity. Dissolved hydrogen sulfide has been quantified in liquid samples from 1.1 to 500 ppm, demonstrating wide applicability to a range of samples. The method has also been successfully applied for the analysis of gas samples from crude oil headspace and process gas bags, with measurement from 0.7 to 9,700 ppm hydrogen sulfide.

Measurement of H2S in Crude Oil and Crude Oil Headspace Using Multidimensional Gas Chromatography, Deans Switching and Sulfur-selective Detection

A multidimensional gas chromatography method for the analysis of dissolved hydrogen sulfide in liquid crude oil samples is presented. A Deans switch is used to heart-cut light sulfur gases for separation on a secondary column and detection on a sulfur chemiluminescence detector.

Hの測定<sub&gt; 2</sub&gt;原油や多次元ガスクロマトグラフィーを用いて原油ヘッドスペース中のSは、学部長は、スイッチングおよび硫黄選択的検出

A method for the analysis of dissolved hydrogen sulfide in crude oil samples is demonstrated using gas chromatography. In order to effectively eliminate ...

環境学

LC-MS Analysis of Human Platelets as a Platform for Studying Mitochondrial Metabolism

Perturbed mitochondrial metabolism has received renewed interest as playing a causative role in a range of diseases. Probing alterations to metabolic pathways requires a model in which external factors can be well controlled, allowing for reproducible and meaningful results. Many studies employ transformed cellular models for these purposes; however, metabolic reprogramming that occurs in many cancer cell lines may introduce confounding variables. For this reason primary cells are desirable, though attaining adequate biomass for metabolic studies can be challenging. Here we show that human platelets can be utilized as a platform to carry out metabolic studies in combination with liquid chromatography-tandem mass spectrometry analysis. This approach is amenable to relative quantification and isotopic labeling to probe the activity of specific metabolic pathways. Availability of platelets from individual donors or from blood banks makes this model system applicable to clinical studies and feasible to scale up. Here we utilize isolated platelets to confirm previously identified compensatory metabolic shifts in response to the complex I inhibitor rotenone. More specifically, a decrease in glycolysis is accompanied by an increase in fatty acid oxidation to maintain acetyl-CoA levels. Our results show that platelets can be used as an easily accessible and medically relevant model to probe the effects of xenobiotics on cellular metabolism.

Here we show isolated human platelets can be used as an accessible ex vivo model to study metabolic adaptations in response to the complex I inhibitor rotenone. This approach employs isotopic tracing and relative quantification by liquid chromatography-mass spectrometry and can be applied to a variety of study designs.

ミトコンドリア代謝を研究するためのプラットフォームとしてのヒト血小板のLC-MS分析

Perturbed mitochondrial metabolism has received renewed interest as playing a causative role in a range of diseases. Probing alterations to metabolic ...

Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

A rheometer system to measure the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide (CO2) at high temperatures and pressures is described. The system comprises a high-pressure rheometer which is connected to a circulation loop. The rheometer has a rotational flow-through measurement cell with two alternative geometries: coaxial cylinder and double gap. The circulation loop contains a mixer, to bring the crude oil sample into equilibrium with CO2, and a gear pump that transports the mixture from the mixer to the rheometer and recycles it back to the mixer. The CO2 and crude oil are brought to equilibrium by stirring and circulation and the rheology of the saturated mixture is measured by the rheometer. The system is used to measure the rheological properties of Zuata crude oil (and its toluene dilution) in equilibrium with CO2 at elevated pressures up to 220 bar and a temperature of 50 &#176;C. The results show that CO2 addition changes the oil rheology significantly, initially reducing the viscosity as the CO2 pressure is increased and then increasing the viscosity above a threshold pressure. The non-Newtonian response of the crude is also seen to change with the addition of CO2.

Measurement of the Rheology of Crude Oil in Equilibrium with CO2 at Reservoir Conditions

A method for measuring the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide at reservoir conditions is presented.

COとの平衡状態における原油のレオロジーの測定<sub&gt; 2</sub&gt;貯水池の条件で

A rheometer system to measure the rheology of crude oil in equilibrium with carbon dioxide (CO2) at high temperatures and pressures is described. The ...

Dispersion of Nanomaterials in Aqueous Media: Towards Protocol Optimization

The sonication process is commonly used for de-agglomerating and dispersing nanomaterials in aqueous based media, necessary to improve homogeneity and stability of the suspension. In this study, a systematic step-wise approach is carried out to identify optimal sonication conditions in order to achieve a stable dispersion. This approach has been adopted and shown to be suitable for several nanomaterials (cerium oxide, zinc oxide, and carbon nanotubes) dispersed in deionized (DI) water. However, with any change in either the nanomaterial type or dispersing medium, there needs to be optimization of the basic protocol by adjusting various factors such as sonication time, power, and sonicator type as well as temperature rise during the process. The approach records the dispersion process in detail. This is necessary to identify the time points as well as other above-mentioned conditions during the sonication process in which there may be undesirable changes, such as damage to the particle surface thus affecting surface properties. Our goal is to offer a harmonized approach that can control the quality of the final, produced dispersion. Such a guideline is instrumental in ensuring dispersion quality repeatability in the nanoscience community, particularly in the field of nanotoxicology.

Here, we present a step-wise protocol for the dispersion of nanomaterials in aqueous media with real-time characterization to identify the optimal sonication conditions, intensity, and duration for improved stability and uniformity of nanoparticle dispersions without impacting the sample integrity.

水溶液中におけるナノ材料の分散: プロトコルの最適化に向けて

The sonication process is commonly used for de-agglomerating and dispersing nanomaterials in aqueous based media, necessary to improve homogeneity and ...

Microfluidic Devices for Characterizing Pore-scale Event Processes in Porous Media for Oil Recovery Applications

Microfluidic devices are versatile tools for studying transport processes at a microscopic scale. A demand exists for microfluidic devices that are resistant to low molecular-weight oil components, unlike traditional polydimethylsiloxane (PDMS) devices. Here, we demonstrate a facile method for making a device with this property, and we use the product of this protocol for examining the pore-scale mechanisms by which foam recovers crude oil. A pattern is first designed using computer-aided design (CAD) software and printed on a transparency with a high-resolution printer. This pattern is then transferred to a photoresist via a lithography procedure. PDMS is cast on the pattern, cured in an oven, and removed to obtain a mold. A thiol-ene crosslinking polymer, commonly used as an optical adhesive (OA), is then poured onto the mold and cured under UV light. The PDMS mold is peeled away from the optical adhesive cast. A glass substrate is then prepared, and the two halves of the device are bonded together. Optical adhesive-based devices are more robust than traditional PDMS microfluidic devices. The epoxy structure is resistant to swelling by many organic solvents, which opens new possibilities for experiments involving light organic liquids. Additionally, the surface wettability behavior of these devices is more stable than that of PDMS. The construction of optical adhesive microfluidic devices is simple, yet requires incrementally more effort than the making of PDMS-based devices. Also, though optical adhesive devices are stable in organic liquids, they may exhibit reduced bond-strength after a long time. Optical adhesive microfluidic devices can be made in geometries that act as 2-D micromodels for porous media. These devices are applied in the study of oil displacement to improve our understanding of the pore-scale mechanisms involved in enhanced oil recovery and aquifer remediation.

The goal of this procedure is to easily and rapidly produce a microfluidic device with customizable geometry and resistance to swelling by organic fluids for oil recovery studies. A polydimethylsiloxane mold is first generated, and then used to cast the epoxy-based device. A representative displacement study is reported.

油回収用多孔質媒体における細孔スケール イベント プロセスを特徴づけるためのマイクロ流体デバイス

Microfluidic devices are versatile tools for studying transport processes at a microscopic scale. A demand exists for microfluidic devices that are ...

The Effect of the Application of Thyme Essential Oil on Microbial Load During Meat Drying

Meat is a high protein meal that is used in the preparation of jerky, a popular food snack, where preservation and safety are important. To assure food safety and to extend the shelf life of meat and meat products, the use of either synthetic or natural preservatives have been applied to control and eliminate foodborne bacteria. A growing interest in the application of natural food additives for meat has increased. Microorganisms, such as Escherichia coli, contaminate meat and meat products, causing foodborne illnesses. Therefore, it is necessary to improve the meat conservation process. However, the use of essential oils when the meat is being dried has not been deeply studied. In this regard, there is an opportunity to increase the value of dried meat and reduce the risk of foodborne illnesses by applying essential oils during the drying process. In this protocol, we present a novel method of applying thyme essential oil (TEO) during meat drying, specifically in vapor form directly in a drying chamber. For evaluation, we use Minimal Inhibitory Concentration (MIC) to detect the number of harmful bacteria in the treated samples compared to raw samples. The preliminary results show that this method is a viable and alternative option to synthetic preservatives and that it significantly reduces microbial load in dried meat.

Microorganisms such as Escherichia coli that contaminate meat products cause foodborne illnesses. The use of essential oils in the meat drying process has not been deeply studied. Here, we present a novel method of applying thyme essential oil to meat during drying to reduce the microbial load in dried meat.

タイムのエッセンシャル オイルのアプリケーションの肉乾燥中の微生物負荷に及ぼす影響

Meat is a high protein meal that is used in the preparation of jerky, a popular food snack, where preservation and safety are important. To assure food ...

Identification of Pharmaceuticals in The Aquatic Environment Using HPLC-ESI-Q-TOF-MS and Elimination of Erythromycin Through Photo-Induced Degradation

Monitoring pharmaceuticals throughout the water cycle is becoming increasingly important for the aquatic environment and eventually for human health. Targeted and non-targeted analysis are today's means of choice. Although targeted analysis usually conducted with the help of a triple quadrupole mass spectrometer may be more sensitive, only compounds previously selected can be identified. The most powerful non-targeted analysis is performed through time of flight mass spectrometers (TOF-MS) extended by a quadrupole mass analyzer (Q), as used in this study. Preceded by solid phase extraction and high-performance liquid chromatography (HPLC), the non-targeted approach allows to detect all ionizable substances with high sensitivity and selectivity. Taking full advantage of the Q-TOF-MS instrument, tandem mass spectrometry (MS/MS) experiments accelerate and facilitate the identification while a targeted MS method enhances the sensitivity but relies on reference standards for identification purposes. The identification of four pharmaceuticals from Rhine river water is demonstrated. The Rhine river originates in Tomasee, Graub&#252;nden, Switzerland and flows into the North Sea, near Southern Bight, The Netherlands. Its length amounts to 1232.7 km. Since it is of prime interest to effectively eliminate pharmaceuticals from the water cycle, the effect UV-C irradiation is demonstrated on a laboratory scale. This method allows fast degradation of pharmaceuticals, which is exemplarily shown for the macrolide antibiotic erythromycin. Using the above HPLC-Q-TOF-MS method, concentration-time diagrams are obtained for the parent drug and their photodegradation products. After establishing the equations for first-order sequential reactions, computational fitting allows the determination of kinetic parameters, which might help to predict irradiation times and conditions when potentially considered as fourth stage within wastewater treatment.

We present a protocol for non-targeted analysis using time of flight mass spectrometry as a perfect tool to identify pharmaceuticals in waters. We demonstrate the application of UV irradiation for their elimination. Analysis involving irradiation, compound isolation, identification and kinetic modelling of the degradation profiles is illustrated.

高速液体クロマトグラフィー ESI Q TOF MS と光誘起分解によるエリスロマイシンの除去を使用して水生環境における医薬品の識別

Monitoring pharmaceuticals throughout the water cycle is becoming increasingly important for the aquatic environment and eventually for human health. ...

A Novel Method for the Pentosan Analysis Present in Jute Biomass and Its Conversion into Sugar Monomers Using Acidic Ionic Liquid

Recently, ionic liquids (ILs) are used for biomass valorization into valuable chemicals because of their remarkable properties such as thermal stability, lower vapor pressure, non-flammability, higher heat capacity, and tunable solubility and acidity. Here, we demonstrate a method for the synthesis of C5 sugars (xylose and arabinose) from the pentosan present in jute biomass in a one-pot process by utilizing a catalytic amount of Br&#248;nsted acidic 1-methyl-3-(3-sulfopropyl)-imidazolium hydrogen sulfate IL. The acidic IL is synthesized in the lab and characterized using NMR spectroscopic techniques for understanding its purity. The various properties of BAIL are measured such as acid strength, thermal and hydrothermal stability, which showed that the catalyst is stable at a higher temperature (250 &#176;C) and possesses very high acid strength (Ho 1.57). The acidic IL converts over 90% of pentosan into sugars and furfural. Hence, the presenting method in this study can also be employed for the evaluation of pentosan concentration in other kinds of lignocellulosic biomass.

We present a protocol for the synthesis of C5 sugars (xylose and arabinose) from a renewable non-edible lignocellulosic biomass (i.e., jute) with the presence of Br&#248;nsted acidic ionic liquids (BAILs) as the catalyst in water. The BAILs catalyst exhibited better catalytic performance than conventional mineral acid catalysts (H2SO4 and HCl).

ペントサン解析手法ジュート バイオマスと酸性イオン液体を用いた糖モノマーへの変換に存在

Recently, ionic liquids (ILs) are used for biomass valorization into valuable chemicals because of their remarkable properties such as thermal stability, ...

Isolation of Mandibular Gland Reservoir Contents from Bornean 'Exploding Ants' (Formicidae) for Volatilome Analysis by GC-MS and MetaboliteDetector

The aim of this manuscript is to present a protocol describing the metabolomic analysis of Bornean &#39;exploding ants&#39; belonging to the Colobopsis cylindrica (COCY) group. For this purpose, the model species C. explodens is used. Ants belonging to the minor worker caste possess distinctive hypertrophied mandibular glands (MGs). In territorial combat, they use the viscous contents of their enlarged mandibular gland reservoirs (MGRs) to kill rival arthropods in characteristic suicidal &#39;explosions&#39; by voluntary rupture of the gastral integument (autothysis). We show the dissection of worker ants of this species for the isolation of the gastral portion of the wax-like MGR contents as well as listing the necessary steps required for solvent-extraction of the therein contained volatile compounds with subsequent gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis and putative identification of metabolites contained in the extract. The dissection procedure is performed under cooled conditions and without the use of any dissection buffer solution to minimize the changes in the chemical composition of the MGR contents. After solvent-based extraction of volatile metabolites contained therein, the necessary steps for analyzing the samples via liquid-injection-GC-MS are presented. Lastly, data processing and putative metabolite identification with the use of the open-source software MetaboliteDetector is shown. With this approach, the profiling and identification of volatile metabolites in MGRs of ants belonging to the COCY group via GC-MS and the MetaboliteDetector software become possible.

Isolation of Mandibular Gland Reservoir Contents from Bornean 'Exploding Ants' Formicidae for Volatilome Analysis by GC-MS and MetaboliteDetector

Minor workers of the ant species Colobopsis explodens are dissected to isolate the wax-like content stored in their hypertrophied mandibular gland reservoirs for subsequent solvent-extraction and analysis by gas chromatography-mass spectrometry. The&#160;annotation and identification of volatile constituents using the open-source software MetaboliteDetector is also described.

ボルネオから下顎腺貯留層内容の分離 ' GC MS と MetaboliteDetector による Volatilome 解析のためアリの (守) を爆発

The aim of this manuscript is to present a protocol describing the metabolomic analysis of Bornean &#39;exploding ants&#39; belonging to the Colobopsis ...

Experimental Study of the Relationship Between Particle Size and Methane Sorption Capacity in Shale

The amount of adsorbed shale gas is a key parameter used in shale gas resource evaluation and target area selection, and it is also an important standard for evaluating the mining value of shale gas. Currently, studies on the correlation between particle size and methane adsorption are controversial. In this study, an isothermal adsorption apparatus, the gravimetric sorption analyzer, is used to test the adsorption capacity of different particle sizes in shale to determine the relationship between the particle size and the adsorption capacity of shale. Thegravimetric method requires fewer parameters and produces better results in terms of accuracy and consistency than methods like the volumetric method. Gravimetric measurements are performed in four steps: a blank measurement, preprocessing, a buoyancy measurement, and adsorption and desorption measurements. Gravimetric measurement is presently considered to be a more scientific and accurate method of measuring the amount of adsorption; however, it is time-consuming and requires a strict measuring technique. A Magnetic Suspension Balance (MSB) is the key to verify the accuracy and consistency of this method. Our results show that adsorption capacity and particle size are correlated, but not a linear correlation, and the adsorptions in particles sieved into 40 - 60 and 60 - 80 meshes tend to be larger. We propose that the maximum adsorption corresponding to the particle size is approximately 250 &#181;m (60 mesh) in the shale gas fracturing.

We use an isothermal adsorption apparatus, the gravimetric sorption analyzer, to test the adsorption capacity of different particle sizes of shale, in order to find out the relationship between particle size and the adsorption capacity of shale.

粒子径と頁岩中のメタン吸着容量との関係に関する実験的研究

The amount of adsorbed shale gas is a key parameter used in shale gas resource evaluation and target area selection, and it is also an important standard ...