Name: fizzy extraction of volatile organic compounds combined with atmospheric pressure chemical ionization quadrupole mass spectrometry
Uploaded: 2017-07-14T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fizzy Extraction of Volatile Organic Compounds Combined with Atmospheric Pressure Chemical Ionization Quadrupole Mass Spectrometry at JoVE.com

Мы хотели бы поблагодарить Министерство науки и технологии Тайваня (номер гранта: MOST 104-2628-M-009-003-MY4) за финансовую поддержку этой работы.

В этом протоколе предполагается, что все этапы выполняются в соответствии с соответствующими нормами безопасности лаборатории. В некоторых из этапов используются коммерческие инструменты - в этих случаях необходимо следовать рекомендациям производителя. При обращении с токсичными ?...

<ol>
	<li>McCallum, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Decompression+sickness:+a+review.">Decompression sickness: a review.</a> Brit J Industr Med. 25, 4-21 (1968).</li><li>Pawliszyn, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Comprehensive Sampling and Sample Preparation. , (2012).</li><li>Wang, T., Lenahan, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+volatile+halocarbons+in+water+by+purge-closed+loop+gas+chromatography.">Determination of volatile halocarbons in water by purge-closed loop gas chromatography.</a> Bull Environ Contam Toxicol. 32, 429-438 (1984).</li><li>Chang, C. -. H., Urban, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fizzy+extraction+of+volatile+and+semivolatile+compounds+into+the+gas+phase.">Fizzy extraction of volatile and semivolatile compounds into the gas phase.</a> Anal Chem. 88, 8735-8740 (2016).</li><li>Zougagh, M., Valc&#225;rcel, M., R&#237;os, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Supercritical+fluid+extraction:+a+critical+review+of+its+analytical+usefulness.">Supercritical fluid extraction: a critical review of its analytical usefulness.</a> Trends Anal Chem. 23, 399-405 (2004).</li><li>Urban, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Universal+electronics+for+miniature+and+automated+chemical+assays.">Universal electronics for miniature and automated chemical assays.</a> Analyst. 140, 963-975 (2015).</li><li>Urban, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-built+labware+stimulates+creativity.">Self-built labware stimulates creativity.</a> Nature. 532, 313 (2016).</li><li>Chen, H., Venter, A., Cooks, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extractive+electrospray+ionization+for+direct+analysis+of+undiluted+urine,+milk+and+other+complex+mixtures+without+sample+preparation.">Extractive electrospray ionization for direct analysis of undiluted urine, milk and other complex mixtures without sample preparation.</a> Chem Commun. , 2042-2044 (2006).</li><li>Haddad, R., Sparrapan, R., Kotiaho, T., Eberlin, M. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Easy+ambient+sonic-spray+ionization-membrane+interface+mass+spectrometry+for+direct+analysis+of+solution+constituents.">Easy ambient sonic-spray ionization-membrane interface mass spectrometry for direct analysis of solution constituents.</a> Anal Chem. 80, 898-903 (2008).</li><li>Dixon, R. B., Sampson, J. S., Muddiman, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+multiply+charged+peptides+and+proteins+by+radio+frequency+acoustic+desorption+and+ionization+for+mass+spectrometric+detection.">Generation of multiply charged peptides and proteins by radio frequency acoustic desorption and ionization for mass spectrometric detection.</a> J Am Soc Mass Spectrom. 20, 597-600 (2009).</li><li>Wu, C. -. I., Wang, Y. -. S., Chen, N. G., Wu, C. -. Y., Chen, C. -. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrasound+ionization+of+biomolecules.">Ultrasound ionization of biomolecules.</a> Rapid Commun Mass Spectrom. 24, 2569-2574 (2010).</li><li>Lo, T. -. J., Chen, T. -. Y., Chen, Y. -. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+salt+effects+in+ultrasonication-assisted+spray+ionization+mass+spectrometry.">Study of salt effects in ultrasonication-assisted spray ionization mass spectrometry.</a> J Mass Spectrom. 47, 480-483 (2012).</li><li>Urban, P. L., Chen, Y. -. C., Wang, Y. -. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Time-Resolved Mass Spectrometry: From Concept to Applications. , (2016).</li><li>Peacock, P. M., Zhang, W. -. J., Trimpin, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+ionization+for+mass+spectrometry.">Advances in ionization for mass spectrometry.</a> Anal Chem. 89, 372-388 (2017).</li><li>Hu, J. -. B., Chen, S. -. Y., Wu, J. -. T., Chen, Y. -. C., Urban, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+system+for+extraction+and+instantaneous+analysis+of+millimeter-sized+samples.">Automated system for extraction and instantaneous analysis of millimeter-sized samples.</a> RSC Adv. 4, 10693-10701 (2014).</li><li>Chen, S. -. Y., Urban, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On-line+monitoring+of+Soxhlet+extraction+by+chromatography+and+mass+spectrometry+to+reveal+temporal+extract+profiles.">On-line monitoring of Soxhlet extraction by chromatography and mass spectrometry to reveal temporal extract profiles.</a> Anal Chim Acta. 881, 74-81 (2015).</li><li>Hsieh, K. -. T., Liu, P. -. H., Urban, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+on-line+liquid-liquid+extraction+system+for+temporal+mass+spectrometric+analysis+of+dynamic+samples.">Automated on-line liquid-liquid extraction system for temporal mass spectrometric analysis of dynamic samples.</a> Anal Chim Acta. 894, 35-43 (2015).</li><li>Veach, B. T., Mudalige, T. K., Rye, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RapidFire+mass+spectrometry+with+enhanced+throughput+as+an+alternative+to+liquid&#8722;liquid+salt+assisted+extraction+and+LC/MS+analysis+for+sulfonamides+in+honey.">RapidFire mass spectrometry with enhanced throughput as an alternative to liquid&#8722;liquid salt assisted extraction and LC/MS analysis for sulfonamides in honey.</a> Anal Chem. , (2017).</li><li>Carroll, D. I., Dzidic, I., Stillwell, R. N., Horning, M. G., Horning, E. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subpicogram+detection+system+for+gas+phase+analysis+based+upon+atmospheric+pressure+ionization+(API)+mass+spectrometry.">Subpicogram detection system for gas phase analysis based upon atmospheric pressure ionization (API) mass spectrometry.</a> Anal Chem. 46, 706-710 (1974).</li><li>Carroll, D. I., Dzidic, I., Stillwell, R. N., Haegele, K. D., Horning, E. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atmospheric+pressure+ionization+mass+spectrometry.+Corona+discharge+ion+source+for+use+in+a+liquid+chromatograph-mass+spectrometer-computer+analytical+system.">Atmospheric pressure ionization mass spectrometry. Corona discharge ion source for use in a liquid chromatograph-mass spectrometer-computer analytical system.</a> Anal Chem. 47, 2369-2373 (1975).</li><li>Hakim, I. A., McClure, T., Liebler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+dietary+D-limonene+intake+for+epidemiological+studies.">Assessing dietary D-limonene intake for epidemiological studies.</a> J Food Compos Anal. 13, 329-336 (2000).</li></ol>

<html> В ходе исследований, проведенных за последние три десятилетия ( например , ссылок 8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14 ), было разработано несколько полезных способов дост...

Различные явления, наблюдаемые в природе и повседневной жизни, связаны с равновесиями газожидкостной фазы. Двуокись углерода растворяется в мягких и алкогольных напитках при повышенном давлении. Когда открывается бутылка такого газированного напитка, давление падает, и пузырьки газа мчатся к поверхности жидкости. В этом случае вскипание улучшает органолептические свойства напитков. Выпуск газовых пузырьков также является основной причиной декомпрессионной болезни («изгибы») 1 . Из-за внезапной декомпрессии пузырьки образуются в телах дайверов. Лица, страдающие декомпрессионной болезнью, лечатся в гипербарических камерах. Газовые пузырьки имеют различные применения в аналитической химии. В частности, методы барботирования основаны на пропускании пузырьков газа через жидкие образцы для извлечения летучих соединений 2 . Например, метод, называемый «продувочно-замкнутый контур», объединяется с газовой хроматографией для быстрого анализа диSsolved volatiles 3 . В то время как барботирование может непрерывно извлекать летучие вещества с течением времени, оно не ограничивает их в пространстве или времени. Выпущенные газофазные частицы должны быть захвачены, а в некоторых случаях сконцентрированы путем применения температурной программы или использования сорбентов. Таким образом, существует потребность в внедрении новых онлайновых стратегий обработки проб, которые могут уменьшить количество этапов и, в то же время, концентрацию летучих аналитов в пространстве или времени. Для решения проблемы извлечения летучих соединений из жидких образцов и проведения анализа в режиме онлайн мы недавно представили «физмиссию» 4 . Эта новая техника использует феномен вскипания. Вкратце, газ-носитель (здесь, двуокись углерода) сначала растворяют в образце, применяя избыточное давление и перемешивая образец. Затем камера образца распадается резко. Внезапная декомпрессия приводит к образованию многочисленных пузырьков пузырьков газа<html> В образце жидкости. Эти пузырьки способствуют высвобождению растворенных веществ аналита из жидкости в газовую фазу. Выпускаемые аналиты немедленно переносятся на масс-спектрометр, генерируя сигналы во временной области. Поскольку высвобождение видов аналита ограничено коротким периодом времени (несколько секунд), временные сигналы имеют высокие амплитуды и высокие отношения сигнал-шум. Давления, связанные с процессом физ. Экстракции, очень низки (~ 150 кПа) 4 ; Намного ниже, чем при сверхкритической флюидной экстракции 5 ( например , ≥10 МПа). Техника не требует использования каких-либо специальных расходных материалов (колонок, картриджей). Для разбавления и очистки используются только небольшие количества растворителей. Извлекающее устройство может быть собрано химиками со средними техническими навыками с использованием широко доступных частей 4 ; Например, электронные модули с открытым исходным кодом«&gt; 6 , 7. Физическая экстракция может быть соединена в режиме онлайн с современными масс-спектрометрами, оснащенными химическим ионизацией атмосферного давления (APCI). Поскольку газофазные экстракты переносятся в ионный источник, работа физзи-экстракции практически не загрязняет уязвимые Части масс-спектрометра. Цель этой визуализированной экспериментальной статьи - направлять зрителей на то, как реализовать выпуск физзи в простой аналитической задаче. В то время как ядро ​​системы физ-экстракции описано в нашем предыдущем отчете 4 , было сделано несколько улучшений, чтобы сделать операцию более простой. Микроконтроллер, оснащенный экраном экрана ЖКД, был включен в систему для отображения параметров извлечения ключа в режиме реального времени. Все функции запрограммированы в сценариях микроконтроллера, и больше нет необходимости использовать внешний компьютер для cВключить систему экстракции.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="963">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">Water</td>
			<td style="width:197px;">Fisher</td>
			<td style="width:160px;">W6212</td>
			<td style="width:191px;">Diluent</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">Ethanol</td>
			<td style="width:197px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">32221-2.5L</td>
			<td>Diluent</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">(R)-(+)-Limonene</td>
			<td style="width:197px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">183164-100ML</td>
			<td>Standard</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">Carbon dioxide</td>
			<td style="width:197px;">ChiaLung</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Carrier gas</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">Cellulose tissue, Kimwipes Kimtech</td>
			<td style="width:197px;">Kimberly-Clark</td>
			<td>34120</td>
			<td>Used for cleaning</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">Triple quadrupole mass spectrometer</td>
			<td style="width:197px;">Shimadzu</td>
			<td style="width:160px;">LCMS-8030</td>
			<td>Detection system</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">Atmospheric pressure chemical ionization interface</td>
			<td style="width:197px;">Shimadzu</td>
			<td style="width:160px;">Duis</td>
			<td>Ion source</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">20-mL screw top headspace glass vial with septum cap</td>
			<td style="width:197px;">Thermo Fisher Scientific</td>
			<td style="width:160px;">D-52379</td>
			<td>Sample vial</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">LabSolutions software</td>
			<td style="width:197px;">Shimadzu</td>
			<td>n/a</td>
			<td>version 5.82</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">PeakFit software</td>
			<td style="width:197px;">Systat Software</td>
			<td>n/a</td>
			<td>version 4.12</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:415px;">OriginPro software</td>
			<td style="width:197px;">OriginLab</td>
			<td>n/a</td>
			<td>version 8</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fizzy extraction of volatile organic compounds combined with atmospheric pressure chemical ionization quadrupole mass spectrometry

Химический анализ летучих и полужидких соединений, растворенных в жидких образцах, может быть сложным. Растворенные компоненты необходимо довести до газовой фазы и эффективно передать в систему обнаружения. Физзикционная экстракция использует феномен вскипания. Во-первых, газ-носитель (здесь, двуокись углерода) растворяют в образце, применяя избыточное давление и перемешивая образец. Во-вторых, камера образца распадается резко. Декомпрессия приводит к образованию многочисленных пузырьков пузырьков газа в образце жидкости. Эти пузырьки способствуют высвобождению растворенных веществ аналита из жидкости в газовую фазу. Выпущенные аналиты немедленно переносятся на химическую ионизационную границу атмосферного давления тройного квадрупольного масс-спектрометра. Ионизируемые виды аналита приводят к появлению масс-спектрометрических сигналов во временной области. Поскольку высвобождение видов аналита происходит в течение коротких промежутков времени (несколько секундOnds), временные сигналы имеют высокие амплитуды и высокие отношения сигнал-шум. Амплитуды и области временных пиков затем могут быть скоррелированы с концентрациями аналитов в образцах жидкости, подвергнутых экстракции физзи, что позволяет проводить количественный анализ. К преимуществам физзи-экстракции относятся: простота, скорость и ограниченное использование химических веществ (растворителей).

Вначале система физ-экстракции тестируется со стандартным решением. Впоследствии анализируется реальный образец и реальный образец с шипами со стандартом. Области височных пиков событий экстракции коррелируют с концентрациями аналитов в образцах жидкости, подверг...

Watch this Scientific Journal Video about Fizzy Extraction of Volatile Organic Compounds Combined with Atmospheric Pressure Chemical Ionization Quadrupole Mass Spectrometry at JoVE.com

Fizzy Extraction of Volatile Organic Compounds Combined with Atmospheric Pressure Chemical Ionization Quadrupole Mass Spectrometry

ФИЗИЧЕСКАЯ ИЗДЕЛИЯ - новый лабораторный метод анализа летучих и полулетучих соединений. Газ-носитель растворяют в жидком образце путем приложения избыточного давления и перемешивания образца. Затем камеру образца разлагают. Виды аналита высвобождаются в газовую фазу из-за вскипания.

Физзи-экстракция летучих органических соединений в сочетании с химическим ионизацией при атмосферном давлении. Квадрупольная масс-спектрометрия

Chemical analysis of volatile and semivolatile compounds dissolved in liquid samples can be challenging. The dissolved components need to be brought to ...

Research

JoVE Journal

Chemistry

High-pressure Sapphire Cell for Phase Equilibria Measurements of CO2/Organic/Water Systems

High-pressure Sapphire Cell for Phase Equilibria Measurements of CO2/Organic/Water Systems

Сапфир сотовый высокого давления для фазовых равновесий Измерения CO<sub&gt; 2</sub&gt; / Органические / Water Systems

The high pressure sapphire cell apparatus was constructed to visually determine the composition of multiphase systems without physical sampling. ...

Analysis of Volatile and Oxidation Sensitive Compounds Using a Cold Inlet System and Electron Impact Mass Spectrometry

Анализ летучих и окисления чувствительных соединений с использованием системы подачи холодной и электронного удара масс-спектрометрии

This video presents a protocol for the mass spectrometrical analysis of volatile and oxidation sensitive compounds using electron impact ionization. The ...

A Study of the Complexation of Mercury(II) with Dicysteinyl Tetrapeptides by Electrospray Ionization Mass Spectrometry

A Study of the Complexation of MercuryII with Dicysteinyl Tetrapeptides by Electrospray Ionization Mass Spectrometry

Исследование комплексообразования ртути (II) с Dicysteinyl тетрапептидов электрораспылительной ионизации масс-спектрометрии

In this study we evaluated a method for the characterization of complexes, formed in different relative ratios of mercury(II) to dicysteinyl tetrapeptide, ...

Sequencing of Plant Wall Heteroxylans Using Enzymic, Chemical (Methylation) and Physical (Mass Spectrometry, Nuclear Magnetic Resonance) Techniques

Sequencing of Plant Wall Heteroxylans Using Enzymic, Chemical Methylation and Physical Mass Spectrometry, Nuclear Magnetic Resonance Techniques

Секвенирование растений стены Heteroxylans Использование ферментативной, химической (метилирование) и физический (масс-спектрометрия, ядерный магнитный резонанс) Методики

This protocol describes the specific techniques used for the characterization of reducing end (RE) and internal region glycosyl sequence(s) of ...

Visualization of Ambient Mass Spectrometry with the Use of Schlieren Photography

Визуализация Ambient масс-спектрометрии с использования шлирен Фото

This manuscript outlines how to visualize mass spectrometry ambient ionization sources using schlieren photography. In order to properly optimize the mass ...

Real-time Breath Analysis by Using Secondary Nanoelectrospray Ionization Coupled to High Resolution Mass Spectrometry

Анализ реального времени дыхание с помощью вторичных Nanoelectrospray ионизации в сочетании с масс-спектрометрии высокого разрешения

Exhaled volatile organic compounds (VOCs) have aroused considerable interest, since they can serve as biomarkers for disease diagnosis and environmental ...

Characterization of Synthetic Polymers via Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight (MALDI-TOF) Mass Spectrometry

Characterization of Synthetic Polymers via Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight MALDI-TOF Mass Spectrometry

Характеризации синтетических полимеров через матрицы помогает лазерная десорбция ионизации время полета (MALDI-TOF) масс-спектрометрии

There are many techniques that can be employed in the characterization of synthetic homopolymers, but few provide as useful of information for end group ...

An Efficient Sample Preparation Method to Enhance Carbohydrate Ion Signals in Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry

Метод подготовки эффективного образца для повышения углеводов Ион сигналов в Matrix с помощью лазерной десорбции/ионизации масс-спектрометрии

Sample preparation is a critical process in mass spectrometry (MS) analysis of carbohydrates. Although matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI) ...

High-throughput and Comprehensive Drug Surveillance Using Multisegment Injection-Capillary Electrophoresis-Mass Spectrometry

Высок объём и всеобъемлющей наркотиков наблюдения с помощью масс-спектрометрии многосегментные инъекций капиллярного электрофореза

New analytical methods are urgently needed to enable high-throughput, yet comprehensive drug screening, given an alarming opioid and prescription drug ...