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Agilent 7000B Triple Cuadrupolo. Problemas y soluciones en análisis alimentario gracias a un sistema MS/MS especialmente diseñado para acoplamientos GC. Aportaciones instrumentales a los métodos de screening de plaguicidas Juan Aybar Especialista GCMS/LCMS AGILENT TECHNOLOGIES [email protected] 901.11.68.90

Juan Aybar Especialista GCMS/LCMS AGILENT ... NDMA-d6 N-Nitrosodiethyl-d10-amine NDEA-d10 N-Nitrosodi-n-propyl-d14-amine NDPA-d14 N-Nitrosomorpholine-d8 NMOR-d8 Recta de calibrado

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Agilent 7000B Triple Cuadrupolo. Problemas y soluciones en análisis alimentario gracias a un

sistema MS/MS especialmente diseñado para acoplamientos GC.para acoplamientos GC.

Aportaciones instrumentales a los

métodos de screening de plaguicidas

Juan AybarEspecialista GCMS/LCMSAGILENT [email protected]

901.11.68.90

Agenda1. Introducción al nuevo Agilent 7000B GC Triple Cuadrupolo

2. Soluciones a los principales problemas del laboratorio de residuos• Preparación de muestra• Sensibilidad• Sensibilidad• Efecto matriz• Desarrollo de métodos/Traslado de métodos desde GC/MS

• Acreditación• Reporting

3. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los métodos de screening de plaguicidas

Introducción al nuevo Agilent 7000B GC Triple Cuadrupolo

1. Sistema introducido en 20082. Primer sistema del mercado especialmente diseñado para análisis GC

3. Basado en la plataforma de cuadrupolo simple de Agilent Technologies

4. Desarrollo focalizado en la resolución 4. Desarrollo focalizado en la resolución de problemas en el laboratorio de rutina

5. Robustez6. Incorpora la plataforma de software

MassHunter que unifica toda la oferta Agilent en MS y mejora el rendimiento de Chemstation

Diseño basado en el rendimiento y la robustez de la aplicaciónNiveles de sensibilidad de femtogramos en columna y SRM de alta velocidad accesibles para un amplio rango de usuarios

– Sensibilidad: 100fg OFN a 500:1 RMS S/N

– Alto rendimiento SRM (MRM) con hasta 500 transiciones/s

– Celda de colisión hexapolar patentada

– Cuadrupolos de cuarzo recubiertos de oro para una segura operación en rutinarutina

– Agilent 7890 GC con Tecnología de Flujo Capilar

– MassHunter Software

Agilent 7000B Triple Quadrupole GC/MSGold Plated Hyperbolic Quartz Quadrupole

Un sistema específico para GC. Limitaciones para convertir un sistema LC/MS/MS en un sistema GC/MS/MSESI, APCI y APPI – Fuentes a presión Atmosférica

– Diseñadas para separar iones de moléculas ANTES de entrar al sistema de vacío

– Los rods metálicos de mayor rango de m/z estan compensados térmicamente para una operación entre 50-100º C. No es un problema en LCMS ya que “sólo” iones entran en el sistema de vacío

Interface draws ions into vacuum and designed to exclude neutrals

If neutrals do enter into the first stage of vacuum, most are small, volatile solvents like H2O and CH OH

+

+

+

+

++

+

+ + +

+

+ +

+ +

+ + + + +

+

+

Heated nitrogen drying gas

Dielectric capillary entrance

Nebulizer tip aimed at 90 degree angle to inlet of capillary

Solvent spray

Ions

-5,000 V

Atmospheric Pressure

Vacuum

EI, PCI y NCI – Fuentes a Vacío– Todas las moléculas neutras (carrier, matriz y analitos) ENTRAN AL SISTEMA DE VACÍO antes de la ionizacion

– La MAYOR PARTE de moléculas NO SE IONIZAN y deben ser eliminadas

– Las moléculas de altos Peb, comunes en GC, contaminaran todas las superficies frías• La contaminación origina pérdidas de sensibilidad• Los cuadrupolos metálicos (< 100ºC) contaminan fácilmente en GC

and CH4OHAtmospheric Pressure

Agenda1. Introducción al nuevo Agilent 7000B GC Triple Cuadrupolo

2. Soluciones a los principales problemas del laboratorio de residuos• Preparación de muestra• Sensibilidad• Sensibilidad• Efecto matriz• Desarrollo de métodos/Traslado de métodos desde GC/MS

• Acreditación• Reporting

3. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los métodos de screening de plaguicidas

QuEChERSQuick, Easy, Cheap, Effective, Rugged & Safe

• Quick, Easy, Cheap, Effective, Robust and Safe , QuEChERS

• Método de Preparación de Muestra orientado a los mercados de Seguridad Alimentaria.

• Desarrollado conjuntamente por la USDA (2003) y por lasAgencias Reguladoras de Alimentos Europeas(método prEn 15662: 2007)

• Metodología para una extracción simplificada de un gran número de residuos de pesticidas multiclase y gran número de residuos de pesticidas multiclase y multiresiduo en frutas y vegetales.

Mercado al que se dirige1. Científicos en Seguridad Alimentaria que analizen residuos

de pesticidas/herbicidas en frutas y vegetales2. Agencias reguladoras/inspectoras del Gobierno3. Compañías de proceso de alimentos.4. Investigadores en la Universidad/Centros de Investigación

¡Solicite el catálogo de aplicaciones SPE para seguridad alimentaria!

Quechers KitsGuía de selección

Kit Extractivo- Con/Sin Tubo de centrífuga

Kit Dispersivo-Con guía de selección en función del tipo de material a ser extraídodel tipo de material a ser extraído- Con material adicional para aplicación de variaciones sobre Quechers establecido

Con Notas de aplicación y resultados esperados en diferentes matrices y analitos

Agenda1. Introducción al nuevo Agilent 7000B GC Triple Cuadrupolo

2. Soluciones a los principales problemas del laboratorio de residuos• Preparación de muestra• Sensibilidad• Sensibilidad• Efecto matriz• Desarrollo de métodos/Traslado de métodos desde GC/MS

• Acreditación• Reporting

3. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los métodos de screening de plaguicidas

Normativa de análisis de plaguicidas en alimentos – Reglamento 396/2005

� Cubre aproximadamente 1100 plaguicidas

� Se aplica un MRL por defecto de 0.01 mg/Kg para los productos para los que no

hay un MRL específico

Requerimientos

hay un MRL específico

� Muchos compuestos a analizar

� Diferentes propiedades químicas (pesticidas neutros, ácidos, básicos)

� Matrices muy complejas

� Contar con una preparación de muestra sencilla y barata

� Conseguir una identificación segura

� Obtener confirmación y cuantificación en la misma inyección

Reto Analítico

Idealmente

275°C

300°C

325°C

350°C

Nueva fuente iónica a Alta Temperatura

Dos partes totalmente nuevas mejoran el rendimiento de la

fuente. El rendimiento de la lente de entrada elimina la necesidad del pre-filtro

230°C

275°C

Respuestas mejoradas para un amplio rango de compuestos

– Operación más robusta para muestras “sucias”– Mejor respuesta para compuestos “pegajosos”– Picos más estrechos para compuestos de alto punto de ebullición

Tech Overview 5989-6051EN

35000

40000MS2 502 Peak Shape

• Formas de pico a alta masamejoradas• Sensibilidad mejorada a masasmedias/altas

Mass Iris (V) Signal Increase

69 -1 1.0X

131 -8 1.1X

264 -13 1.5X

414 -20 2.5X

502 -30 2.8X

614 -35 4.0X

Ramped Detector Iris

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

495 500 505 510

Celda de colisión con gas de quenching adicional

Celda de Colisión

Entrada PrecursorHe* +

1 ml/min N2Gas Colisión

Fuente Detector

Cuadrupolo Cuadrupolo

Salida Producto

+ He*PrecursorHe* +

Disociación por colisión

La transmisión de helio metastablehacia el detector reduce de modo

notable. Además el TAD reduce aúnmás el ruido de

neutros

Fuente Detector

He Buffer Gas

He* + He → 2 He + Q

Producto+ He*

Detector de Triple Eje de alto rendimientoMáxima reducción de ruido deneutros

– La combinación del gas dequenching (helio) y el diseño deltriple eje en el sistema de detecciónproporcionan grandes reduccionesen el ruido

Larga vida y linealidad extendida

hyperbolic quartztransmission

quadrupole

analyzer

high energy

dynode

steering rod

Y

OffsetZ

shield for

secondary particles

high energy

dynode

steering rod

YY

OffsetZ

OffsetZ

shield for

secondary particles

Larga vida y linealidad extendida– Electromultiplicador de triple canalSintonizado de ganancianormalizada corrige los problemascausados por el deterioro deldetector

– Sensibilidad consistente a largoplazo

Diseño probado en el 5975C MSD

triple channelelectron

multiplierion beam

X

Y

triple channelelectron

multiplierion beam

XX

YY

Electromultiplicadorde Triple Canal

- Capacidad de programación de temperaturaHot/cold S/SL (pulsed mode), temperature programmed vaporization (PTV), solvent vent.

- Flexibilidad en los volúmenes de inyecciónAnálisis de muestras termolábiles y mínima discriminación en la inyección paracompuestos con alto peso molecular

- Mayor sensibilidad en inyecciones de gran volumen

- Compatibilidad con Tecnología de flujo Capilar

Nuevo Inyector Multimodo para muestrascon alto contenido en matriz

- Compatibilidad con Tecnología de flujo CapilarVenteo de disolventes y uso de Backflush

- Totalmente integrado con Chemstation, EZChrom y MassHunter

Ambient In-vial Small-Volume Derivatization Dilution Internal Standard Heating/MixingHeadspace Extraction Sampling Addition Bar Code

Resultados determinación de nitrosaminas – PCIGas Reactivo Amoniaco - 50 fg on column

Analytes Abbreviation Cal. Rangepg/ml

Linearity

N-Nitrosodimethylamine NDMA 1.0 –500 0.9967

N-Nitrosomethylethylamine NMEA 1.0 –500 0.9973

N-Nitrosodiethylamine NDEA 1.0 –500 0.9978

N-Nitrosodi-n-propylamine NDPA 1.0 –500 0.9980

N-Nitrosodi-n-butylamine NDBA 1.0 –500 0.9894

N-Nitrosopyrollidine NPYR 1.0 –500 0.9953

N-Nitrosopiperidine NPIP 1.0 –500 0.9940

N-Nitrosomorpholine NMOR 1.0 –500 0.9960

Internal (deuterated) Standards

N-Nitrosodimethyl-d6-amine NDMA-d6

N-Nitrosodiethyl-d10-amine NDEA-d10

N-Nitrosodi-n-propyl-d14-amine NDPA-d14

N-Nitrosomorpholine-d8 NMOR-d8

Recta de calibrado a niveles de pg/mLFemtogramos de compuesto en columna

Agenda1. Introducción al nuevo Agilent 7000B GC Triple Cuadrupolo

2. Soluciones a los principales problemas del laboratorio de residuos• Preparación de muestra• Sensibilidad• Sensibilidad• Efecto matriz• Desarrollo de métodos/Traslado de métodos desde GC/MS

• Acreditación• Reporting

3. Conclusiones

Problemas típicos en fuente en cromatografía de gases – Contaminación de partes fríasMoléculas neutras a alta temperatura provenientes del GC se “pegan” a las partes frías de la fuente.La presencia de iones Helio ayudan a que estos iones se “peguen” a esas partes frías

Rods del cuadrupolo < 100ºC

Contaminacion de partes “frías” de la fuente(frío ≈ 200ºC)

Contaminacion de un analizador “frío”

Backflush Tecnología de Flujo Capilar

Durante GC Run

4 psiAux EPC

Split Vent

S/SL Inlet

Capillary Flow Device

2 psi

60 psi

Detector/es

Split Vent

GC Run

Después GC Run

S/SL Inlet

Capillary Flow Device

25 psi

Detector/es

Aux EPC

Backflush al final de cada inyección

Backflush 20 sec Flujo

Backflush 30 sec Flujo

ColumnaInlet

Fin del run Flujo

Backflush 40 sec Flujo

Backflush 60 sec Flujo

La finalidad es eliminar componentes pesados al final de cada inyección

PCBs en aceite de pescado. Análisis GC-ECDLos RTs se afectan por restos de la matriz

m in5 . 3 5 . 4 5 . 5 5 . 6 5 . 7 5 . 8 5 . 9 6 6 . 1 6 . 2

N o r m .

2 0 0 0

4 0 0 0

6 0 0 0

8 0 0 0

1 0 0 0 0

1 2 0 0 0

1 4 0 0 0 10 Runs without BackflushingRetention times shift ~4-5 secduring 10 runs

m in5 . 3 5 . 4 5 . 5 5 . 6 5 . 7 5 . 8 5 . 9 6 6 . 1

N o r m .

0

2 0 0 0

4 0 0 0

6 0 0 0

8 0 0 0

1 0 0 0 0

1 2 0 0 0

1 4 0 0 0

1 6 0 0 0

10 Runs with Backflushing

Nueva Purged Ultimate Union. Modo Analítico

Venteo

Presión / Control de Flujo

Dispositivo de Flujo Capilar

5975C MSDEI mode

7890A GC

Split/Splitless Puerto de Inyección

Y+Z ml/min

Z ml/min

Purged

Ultimate

Union

15-m HP-5ms

(0.25mm id x0.25um)

15-m HP-5ms

(0.25mm id x0.25um)

Y ml/min

Pueden usarse columnas de fases y dimensiones diferentes

Reproducibilidad* en RT para Trifluralin en extracto de lechuga. 100 Inyecciones, 3 minutos backflush. Secuencia de 21 horas

Min 6.070Max 6.075Mean 6.073

Std Devn 0.00186% RSD 0.03066.050

6.070

6.090

6.110

6.130

6.150

% RSD 0.0306RT (mins)

* Agilent 2x RTL Pesticide Method

5.950

5.970

5.990

6.010

6.030

6.050

1 11 21 31 41 51 61 71 81 91Injection Number

Agenda1. Introducción al nuevo Agilent 7000B GC Triple Cuadrupolo

2. Soluciones a los principales problemas del laboratorio de residuos• Preparación de muestra• Sensibilidad• Sensibilidad• Efecto matriz• Desarrollo de métodos/Traslado de métodos desde GC/MS

• Acreditación• Reporting

3. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los métodos de screening de plaguicidas

GC 1SSL/FPD Column 1

Column 2GC 1SSL/NPD

¿Qué es el Retention Time Locking (RTL)?Es la habilidad de precisar los tiempos de retención cromatográficos de un sistema cromatográfico a otro con el mismo método y la misma columna.

Bloqueo de tiempos de retención

GC/MS

GC 2PTV/µECD

Column 3

Column 1

¿Cómo se consigue?Ajustando la presión en cabeza de columna de la columna vía EPC usando ChemStation.

500 Transiciones/segundo ¿Por qué es importante?1. Picos GC especialmente estrechos (anchuras <1-2 s)

2. Suficientes puntos a lo largo del pico (15) para conseguir una cuantificación aceptable/exacta

3. Muchos compuestos a monitorizar en un único run (multiresiduos) con coeluciones muy frecuentes(multiresiduos) con coeluciones muy frecuentes

4. Ambientes regulados en los que se exigen controles de calidad rigurosos para asegurar la validez de los datos (p.e. transiciones de confirmación de acuerdo con la directiva europea 96/23/CE directive)

Extracto vegetal enriquecido – 200 ppb plaguicidas - TIC/MRM

Extracción

automatizada

de todas las

transiciones

programadas programadas

en un

cromatograma

complejo

Herramientas para optimización automatizada con MassHunter

Proporcionar una serie de herramientas que asisten al usuario en la CREACION y OPTIMIZACION del método de adquisición MS/MS

Dynamic MRM para GC/MS es una parte del flujo de trabajo que incluye la generacion del método (basado en RTs/transiciones del método (basado en RTs/transiciones conocidas y LA OPTIMIZACION DE LOS PARÁMETROS DE ADQUISICIÓN MRM

Design Experiments Assistant

Analyze Experiments Assistant

DynamicMRM Assistant- MassHunter Quant- MassHunter Qual- Microsoft Excel ©

Herramientas de optimización. ¿Generación manual de segmentos?

Zonas de baja densidadde picos permiten unadivision manual sencilla

En zonas de gran densidad de compuestos es casi imposible. Problema

clásico del campo de residuos

Asistente de Diseño de ExperimentosCreación automatica de un set de experimentos MRMs basados en diferentes CEs

Asistente para análisisde experimentos

Proceso de datos generados desde el set de experimentos anterior.

Creación automatizada de un método MRM basado en las Ces que proporcionan señales más intensas para cada transición programada.

39

¿Como funciona Dynamic MRM para GC/MS a la hora de optimizar métodos MS/MS?

Dynamic MRM optimiza scan cycle time, dwell times, y el orden de adquisición (generación automatizada de segmentos) para conseguir:

1. Maxima señal2. Mínimo ruido2. Mínimo ruido3. %RSD bajas4. La mayor velocidad de análisis5. La mayor robustez en el método

La aproximación tiene en cuenta la integración de picos y el ruido de línea de base en el proceso de optimización del valor de dwell time.

Visualizacion de la optimizacion del dwell time

Single-Transition RSD Model*

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

RS

D (%

) RSD_Noise

RSD_Int

TotalRSD

El algoritmo de trabajo de dMRM tiene en cuenta el hecho de que:

a) Incrementar el valor de dwell time disminuye el RSD debido a la

0

0.2

0.4

0 10 20 30 40 50 60

Dwell Time (ms)

RSD debido a la disminución del ruido

b) Disminuye el número de puntos que definen el pico cromatográfico y, por tanto, aumenta el error debido a la integración

Dwell Time Optimo

Comparación DynamicMRM vs. Tradicional250 ppb, 123 compuestos, 298 transiciones

Original

17 segmentos

Dynamic MRM

60 segmentos

Resultados: %RSD ComparaciónCompoundName

Expert-optimized RSD

Dynamic MRM RSD

Improved?

Acetochlor 1.4 1.2 Y

Aclonifen 15.7 12.4 Y

Alachlor 2.4 0.8 Y

Allethrin 16.8 11.2 Y

Ancymidol 7.5 7.1 Y

Azaconazole 5.3 4.6 Y

Azinphos-methyl 71.1 25.3 Y

Benfuracarb 14.1 7.4 Y

Benodanil 10.1 8.8 Y

Benzoylprop ethyl 2.7 3.6

Biphenyl 11.6 9.7 Y

Bromacil 19.7 15.2 Y

Bromocyclen 8.1 6.0 Y

Bromopropylate 10.4 11.6

La ventaja más importante de todas es el TIEMPO INVERTIDO POR EL USUARIO.

Notablemente menos Bromopropylate 10.4 11.6

Bromuconazole I 6.1 5.7 Y

Bromuconazole II 5.7 5.7 Y

Buprofezin 6.2 6.1 Y

Butachlor 8.7 8.3 Y

Butralin 16.8 15.7 Y

Captafol 44.7 46.6

Carbofuran 68.3 57.1 Y

…. … …

Average %RSD 11.1 9.3RSD Std Dev. 12.0 8.8

1. dMRM proporciona un RSD medio 15% menor que el método tradicional2. La distribución de %RSD es notablemente menor

Notablemente menos en el caso de dMRM

GC/MS/MS - Pesticide Analyzer … Dos configuraciones posibles

Basado en un sistema 7890A/7000B GC/MS/MS, configurado con backflush usando la

Tecnología de Flujo Capilar. Bases de datos MRM incluídas en el método puesto en

marcha y chequeado químicamente en fábrica.

Nuevo !!!

Dos posibles configuraciones:

� 7890-0501: Método basado en el método clásico de plaguicidas de Agilent (RTL) GC/MS/MS MRM

con una base de datos (500+ pesticidas) puesto en marcha a Presión Constante con Post-column

backflush. Proporciona flexibilidad para añadir detectores GC y escalarlo a menores tiempos.

� 7890-0502: Método basado en la USA targeted pesticide list RTL GC/MS/MS MRM con base de

datos de (200+ pesticidas) puesta en marcha a Flujo constante con backflush a mitad de columna. El

método proporciona el mejor rendimiento y los menores tiempos de ciclo para un consumo reducido de

carrier.

Configuraciones disponiblesColumna(s)

Tubodesactivado

CFTs

Purged Ultimate Union

Splitter

15 x 0.25 x 0.25 30 x 0.25 x 0.25

Restrictor desactivado (Siltek)

EPC

EPC

Inlet MS

Inlet MS

¡o divisor!

EPC

EPC¡Las configuracionesson intercambiables!

En Method Editor de MassHunter, añade “New Scan Segment”

Señala el segmentorecién añadido

Copia parámetros desde MRM Database

Pégalos en Method Editor

Agenda1. Introducción al nuevo Agilent 7000B GC Triple Cuadrupolo

2. Soluciones a los principales problemas del laboratorio de residuos• Preparación de muestra• Sensibilidad• Sensibilidad• Efecto matriz• Desarrollo de métodos/Traslado de métodos desde GC/MS

• Acreditación• Reporting

3. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los métodos de screening de plaguicidas

Dificultades al afrontar los requisitos de las entidades de acreditaciónPlaguicidas – ENAC/SANCO

Validación, incertidumbre, sensibilidad, control de calidad, exactitud,

recuperación, robustez, precisión, repetibilidad …

MS – TechniqueIP / ion

Low resolution mass spectrometry (LR-MS) 1.0

LR-MSn precursor ion 1.0

LR-MSn transition products 1.5

High resolution mass spectrometry (HR-MS) 2.0

HR-MSn precursor ion 2.0

HR-MSn transition products 2.5

7000B: Precision, Precision, Precision

Dwell Time (msec) 10 5 3 2 1

# Transitions 18 33 50 66 99

Cycle Time 198 198 200 198 198

MRM/sec 91 167 250 333 500

n=1 37453 39629 38589 37722 36246

2 37854 38444 35487 34584 34524

3 36464 39402 37690 35916 35007

4 38547 37270 35756 36243 33895

5 38372 38376 37277 37373 36955

Mejor precisión, Mejor precisión, supone mejorasen la información

5 38372 38376 37277 37373 36955

6 36349 37881 38076 38625 33315

7 39439 32900 36179 38984 34861

8 37654 37787 37455 38018 37986

9 37588 38620 40348 34537 34307

10 37140 36425 37795 36869 34700

Average Area 37686 37673 37465 36887 35180

SD Area 940 1925 1439 1557 1447

% RSD 2.5% 5.1% 3.8% 4.2% 4.1%

Para 10ppb de Propizamida

en la informacióncualitativa

Detección de anómalos

1. Más de 20 criterios posibles

2. Tolerancias establecidas en el método de análisis

3. Avisos & Herramientas de filtrado

4. Report de Anómalos

Batch-at-a-GlanceComprobación de tolerancias para transiciones cualificadoras

Tolerancias de legislación

Batch-at-a-GlanceNavegación + Informacion

Integrador libre de parámetrosValidación de picos

Valida la calidad de pico basándose en:– Altura de pico– Area de pico– Anchura de pico– Simetría de pico– Picos unidos a la derecha/izquierda

MergeValley Height

15 %

Peak Accepted

MergeValley Height

39 %

InspectPeak

– Picos unidos a la derecha/izquierda– Nivel de “spikes” en un pico

Clasifica la calidad de los picos como:– Aceptados– Revisar– Rechazar

¡Permite centrarse en los picos de interés!

MergeValley Height

54%

PeakRejected

Metrics Plot• Representa una columna de datos, e.g. comportamiento de los ISTDs a lo largo de un batch

• Selecciona la columna a representar, elige Plot this Column y examina la representación

• Pueden representarse múltiples columnas a la vez

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2. Soluciones a los principales problemas del laboratorio de residuos• Preparación de muestra• Sensibilidad• Sensibilidad• Efecto matriz• Desarrollo de métodos/Traslado de métodos desde GC/MS

• Acreditación• Reporting

3. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los métodos de screening de plaguicidas

Reporting basado en ExcelExcel 2003 + XML

Selección de la plantilla correctaCola con reports múltiplesSelección Impresora/Pdf

Report Resultados (XML) &

ExcelCarga la plantillaImporta los resultadosFormatea el reportReport es:

a) Guardado como XLSb) OPT: Printerc) OPT: PDF

Report Resultados (XML) &Gráficos generados

Agenda1. Introducción al nuevo Agilent 7000B GC Triple Cuadrupolo

2. Soluciones a los principales problemas del laboratorio de residuos• Preparación de muestra• Sensibilidad• Sensibilidad• Efecto matriz• Desarrollo de métodos• Acreditación• Traslado de métodos desde GC/MS• Reporting

3. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los métodos de screening de plaguicidas

Conclusiones1. Un sistema basado en la tradición GC/MS Agilent, con más de 30 años de experiencia en el manejo de sistemas cuadrupolares

2. Un sistema especialmente dedicado para un robusto acoplamiento GC destinado a obtener las mejores prestaciones sin riesgos ni falsas expectativas

3. Una novedosa celda de colisión basada en el desarrollo realizado para la serie 6400 LC/MS Triple Cuadrupolo

4. Un sistema destinado a aplicaciones en matriz compleja en busca de 4. Un sistema destinado a aplicaciones en matriz compleja en busca de la más alta robustez y sensibilidad

5. Facilitando la puesta en marcha de la aplicación a través del uso del MassHunter Software o del uso de los Agilent Analyzers

6. Colaborando con el laboratorio en muchas de las tareas propias del trabajo en entorno acreditado

7. MassHunter Software. Una nueva plataforma que recoge las demandas del usuario más exigente en cuestiones relevantes como el tratamiento de datos, el autosintonizado o la generación de reports

Agenda1. Introducción al nuevo Agilent 7000B GC Triple Cuadrupolo

2. Soluciones a los principales problemas del laboratorio de residuos• Preparación de muestra• Sensibilidad• Sensibilidad• Efecto matriz• Desarrollo de métodos• Acreditación• Traslado de métodos desde GC/MS• Reporting

3. Conclusiones4. Aportaciones instrumentales a los métodos de screening de plaguicidas

Flujo de trabajo simplificado. Análisis de plaguicidasPreparación de

muestra

Screen

Confirmar

¿No sería interesante poder decir que una matriz esta libre de cientos de plaguicidas en un simple análisis en modo scan en lugar de “sólo” cuantificar unas pocas decenas?

Data Analysis & Reporting

Cuantificar

¿Qué es la Deconvolución?“…extracción de una señal de una mezcla compleja...”

(AMDIS)

En el ejemplo hay tres, puede que cuatro, componentes

deconvolucionados bajo el TIC de color blanco.deconvolucionados bajo el TIC de color blanco.

Deconvolución AMDIS extrae Componentes Individuales y sus espectros

Suma de iones en Componente 1

Suma de iones en Componente 2

De

co

nvo

luc

ión

TIC & EspectroTIC & Espectro

Suma de iones en Componente 3

De

co

nvo

luc

ión

Búsqueda “limpia” de componentescontra una librería

p, p’-DDEp, p’-DDE

Los iones blancos representan el

espectro extraído (limpio) que

confirma p,p’-DDE

Menús desplegables DRS en Chemstation

Quant + DRS single file –cuantifica y deconvoluciona el cromatograma en pantalla

DRS with existing Quant - single file - usa los resultados de cuantificación existentes y deconvoluciona el cromatograma en pantalla

MSD ChemStation

Cuantificación

AMDIS + RTL

Deconvolución+ Búsqueda en espectroteca

NIST05 MS Search

Búsqueda en NIST de espectros

deconvolucionados

MSD-DRS Report

Muestra de espinaca deconvolucionada. Detección de compuestos inesperados

Un analista con experiencia tardaría de 20 a 30 minutos en obtener

resultados similares por métodos convencionales

Resolución de coeluciones con AMDIS - Primer match en AMDIS para un pico cromatográfico

Negro – espectro sin limpiar a 16.60 min –

Blanco - espectro deconvolucionado a

16.605 min

Chlorpyrifos methyl AMDIS match = 95

∆∆∆∆ r.t. = 0.2 sec NIST05 match = 89

16.605 min

Negro – espectro sin limpiar a 16.61 min Blanco – Espectro

deconvolucionado a 16.609 min

Resolución de coeluciones con AMDIS - Segundo match en AMDIS para un pico cromatográfico

Methyl parathion AMDIS match = 88

∆∆∆∆ r.t. = 0.0 sec NIST05 match = 92

16.609 min

QEdit – después de importar resultados DRS (Butilbencil Ftalato seleccionado)

SuperposiciónSuperposiciónSuperposiciónSuperposición del target(s)del target(s)del target(s)del target(s)y y y y DeconvoluciónDeconvoluciónDeconvoluciónDeconvolución de de de de laslaslaslas

representacionesrepresentacionesrepresentacionesrepresentaciones de de de de ionesionesionesiones

RepresentaciónRepresentaciónRepresentaciónRepresentaciónDeconvoluciónDeconvoluciónDeconvoluciónDeconvolución

RepresentaciónRepresentaciónRepresentaciónRepresentaciónIónIónIónIón Target Target Target Target

Revisión Espectral: Revisión Espectral: Revisión Espectral: Revisión Espectral: Antes AMDISAntes AMDISAntes AMDISAntes AMDIS

Después AMDISDespués AMDISDespués AMDISDespués AMDISLibrería AMDISLibrería AMDISLibrería AMDISLibrería AMDIS

Áreas y cantidadesÁreas y cantidadesÁreas y cantidadesÁreas y cantidadesdel ión target ion ydel ión target ion ydel ión target ion ydel ión target ion yde la deconvoluciónde la deconvoluciónde la deconvoluciónde la deconvolución

Hits Hits Hits Hits X = MSDX = MSDX = MSDX = MSDA = AMDISA = AMDISA = AMDISA = AMDIS

Screening de substancias prohibidas con sistemas de Tiempo de Vuelo

6230 TOF 6530 QTOF

6540 QTOF

Molecular Feature Extractor (MFE)Desde la complejidad de los datos iniciales a la obtención de la informacion más relevante

2D

3D

Identificación sencilla de 400 compuestos en una muestra de miel con generación automática de fórmula … ¡en 5 minutos!

Lista de compuestoscon fórmulasmoleculares

Superposición de ECCs (Extracted Compound

Detailed Formula Generation Results Espectro de masas

con superposición del patrón isotópicoesperado

Resultados detalladosdel cálculo de la

fórmula

Compound Chromatograms)

Agilent TOF Solución de Screening

Agilent 6220/30 TOF

• 20K Resolucion

• 5 decadas en-scan

• Sensibilidad a nivel de pg bajos

Page 76

Matriz Compleja de Pimiento extraída con método QUECHERS . ¿Cómo identifiar los pesticidas presentes en este cromatograma FS?

Tanto si el cromatograma tiene pesticidas como si no, el aspecto del cromatograma es

muy parecido

Pesticide Personal Compound Database1600 Pesticides and Related compounds

Masa Monoisotópica

(varia en ppm)

Isotope spacing

(varia en ppm)

Distribucion Isotópica

(varia en %)

Scoring basado en

El usuario puede generar sus propias bases de datos en función de que el

método usado pueda mejorarse para una matriz en particular

(varia en ppm)

Automatización de la búsqueda desde MassHunter Cualitativo

Una vez adaptada/comprobada la base de datos suele usarse desde MassHunter Qual

Importancia del uso del RT en el score(ejemplo – aldicarb sulfona / acetamiprid / butoxicarboxima)

2 ppm ventana de tolerancia de masa exactaAcetamiprid [C10H11ClN4], m/z=222.06722

Aldicarb-sulfona [C7H14N4O4S], m/z=222.06743Butoxicarboxima [C7H14N4O4S], m/z=222.06743

Resultados del Screening usando MFE + PCDB de pesticidas

COMPUESTOS TARGET - RTs conocidos – Estándares inyectados

COMPUESTOS NO TARGET - RTs desconocidos pero loresentes en la DB – Estándares no inyectados

Resumen Agilent TOF. Application Kit para screening de pesticidas1. Diseñados para mantener una elevada sensibilidad – pocos pg en columna

2. Elevada resolución MS3. Exactitud de masa mejor que 2 ppm4. Elevado rango dinámico espectral5. Excelentes prestaciones para screening de 5. Excelentes prestaciones para screening de compuestos• Nueva base de datos personalizada de compuestos • Adaptable• Inicialmente con 1600 entradas

Gracias por su Gracias por su atenciónPreguntasJuan Aybar

Especialista de Producto GCMSAGILENT TECHNOLOGIES

[email protected]