走向一种更全面的方法,用于溶解有机物质的化学表征,使用轨道合三杂质质谱仪与离子和液体染色学技术相结合
Daniela Bergmann1, Jessie Matarrita-Rodríguez1,2, Hussain Abdulla1,3
1Department of Physical and Environmental Sciences, Texas A&M University-Corpus Christi , Corpus Christi, Texas 78412, United States.
本研究提出了一种新方法,通过将离子染色学 (IC) 和液体染色学 (LC) 与先进的质谱学相结合来表征溶解有机物 (DOM). 这种全面的方法提高了对环境中复杂的有机碳池的理解.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 分析化学 分析化学
- 有机地化学 有机地化学
背景情况:
- 溶解有机物 (DOM) 是一个重要的碳池,但其分子复杂性限制了化学表征的已知化合物的不到10%.
- 先进的分析技术对于更全面地了解DOM在全球碳循环中的作用至关重要.
研究的目的:
- 通过将离子染色学 (IC) 和液体染色学 (LC) 与高分辨率质谱学相结合,引入全面的DOM表征方法.
- 为了提高质量准确性和可重复性,分析复杂的混合物,如DOM.
- 用一种新的分析方法阐明各种DOM化合物类的结构.
主要方法:
- 离子染色学 (IC) 和液体染色学 (LC) 与轨道融合三杂质质谱学 (OT-FTMS) 的结合.
- 使用锁定质量函数实现飞行式质量校准,并在后列引入内部标记标准.
- 采用聚合质量控制 (QC) 样本,使用随机森林 (SERRF) 来系统地消除错误,以提高可重复性.
- 使用IC (负模式) 和LC (正模式) 进行河口DOM样本的非向质谱分析.
主要成果:
- 结合IC-LC-OT-FTMS方法实现了高质量精度 (<1.0 ppm质量误差) 的标准,接近里埃变换离子循环电子共振质谱的性能.
- 对河口DOM样本的分析揭示了大量检测到的化合物:915在UPLC-OT-FTMS中 (包括44个小,33个去胺) 和1432在IC-OT-FTMS中 (包括20个,268个去胺,188个有机酸).
- 大多数阐明的化合物都是通过各自的染色学技术独特地检测到的,这强调了结合IC和LC的必要性,以进行全面的DOM表征.
结论:
- 结合IC和LC技术与OT-FTMS相结合,提供了一个更全面的方法来表征复杂的DOM.
- 这种方法显著提高了识别和量化各种DOM分子的能力,改善了我们对有机碳循环的理解.
- 该方法适用于分析其他复杂的混合物,包括代谢物和环境污染物,如农药和内分泌干扰化学品.
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