기체크로마토그래피-질량분석

Gas chromatography–mass spectrometry
GC-MS 계측기의 예

가스 크로마토그래피 질량 분석법(GC–MS)은 가스 크로마토그래피와 질량 분석법의 특징을 결합하여 시험 샘플 내의 다양한 물질을 식별하는 분석 방법입니다.[1] GC-MS의 적용 분야로는 약물 검출, 화재 조사, 환경 분석, 폭발물 조사, 음식 및 맛 분석, 그리고 1970년대 초 탐사 임무 동안 화성 행성에서 얻은 물질 샘플을 포함한 미지의 샘플 식별이 있습니다. GC-MS는 수하물이나 사람의 물질을 감지하기 위해 공항 보안에도 사용될 수 있습니다. 또한 이전에는 식별할 수 없을 정도로 분해된 것으로 여겨졌던 물질의 미량 원소를 식별할 수 있습니다. 액체 크로마토그래피-질량 분석과 마찬가지로 소량의 물질도 분석 및 검출할 수 있습니다.[2]

GC-MS는 특정 물질의 존재를 긍정적으로 식별하는 100% 특정 테스트를 수행하는 데 사용되기 때문에 법의학 물질 식별을 위한 "금본위제"로 간주되어 왔습니다. 비특이적인 테스트는 단지 물질 범주에 여러 가지 중 하나가 존재한다는 것을 나타냅니다. 비특이적인 테스트는 물질의 정체를 통계적으로 시사할 수 있지만, 이는 잘못된 양성 식별로 이어질 수 있습니다. 그러나 GC-MS 주입 포트(및 오븐)에 사용되는 고온(300°C)은 주입된 분자의 열 분해를 초래할 수 있으므로 [3]실제 관심 분자 대신 분해 생성물을 측정할 수 있습니다.

역사

가스 크로마토그래피와 질량 분석기의 최초의 온라인 결합은 1950년대 후반에 보고되었습니다.[4][5] 이 방법들을 결합하는 것에 대한 관심은 이미 1954년 12월에 제안되었습니다.[6] 경제적이고 소형화컴퓨터의 개발은 이 기기의 사용을 단순화하는 데 도움이 되었을 뿐만 아니라 샘플을 분석하는 데 걸리는 시간을 크게 향상시켰습니다. 1964년, 미국의 대표적인 아날로그 컴퓨터 공급업체인 EAI(Electronic Associates Inc.)Robert E의 지시로 컴퓨터 제어 4극 질량 분석기의 개발을 시작했습니다. 피니건.[7] 1966년까지 Pinnigan과 협력자 Mike Uthe의 EAI 부서는 500개 이상의 4중극 잔류 가스 분석기를 판매했습니다.[7] 1967년, 피니건은 EAI를 떠나 T. Z. 로저 산트와 함께 피니건 인스트루먼트 코퍼레이션을 설립했습니다. Chou, Michael Story, Lloyd Friedman, William Fies.[8] 1968년 초, 그들은 최초의 4중극자 GC/MS 시제품을 스탠포드 대학교와 퍼듀 대학교에 납품했습니다.[7] 1990년에 피니건 인스트루먼트 코퍼레이션이 써모 인스트루먼트 시스템즈(이후 써모 피셔 사이언티픽)에 인수되었을 때, 이 회사는 "세계 최고의 질량 분석기 제조업체"로 여겨졌습니다.[9]

계측

가스 크로마토그래프의 컬럼이 오른쪽에 있는 GC-MS 내부.

GC-MS는 가스 크로마토그래프질량 분석기의 두 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 기체 크로마토그래프는 분자 분리에 관한 특성이 컬럼의 치수(길이, 직경, 막 두께) 및 상 특성(예를 들어, 5% 페닐 폴리실록산)에 의존하는 모세관 컬럼을 사용합니다. 혼합물에서 서로 다른 분자 간의 화학적 성질의 차이와 컬럼의 정지상에 대한 상대적인 친화력은 샘플이 컬럼의 길이를 이동할 때 분자의 분리를 촉진합니다. 분자는 컬럼에 의해 유지된 후 다른 시간(유지 시간이라고 함)에 컬럼에서 용출(제거)되며, 이를 통해 하류의 질량 분석기는 이온화된 분자를 포착, 이온화, 가속, 편향 및 감지할 수 있습니다. 질량 분석기는 각 분자를 이온화된 조각으로 분해하고 질량 대 전하 비율을 사용하여 이 조각들을 감지함으로써 이를 수행합니다.

GC–MS 도식

함께 사용되는 이 두 구성 요소는 별도로 사용되는 두 장치보다 훨씬 더 미세한 수준의 물질 식별을 가능하게 합니다. 기체크로마토그래피나 질량분석법만으로는 특정 분자를 정확하게 식별할 수 없습니다. 질량 분석 프로세스는 일반적으로 매우 순수한 샘플을 필요로 하지만 기존 검출기(예: 화염 이온화 검출기)를 사용한 가스 크로마토그래피는 컬럼을 통과하는 데 동일한 시간이 걸리는 여러 분자를 구별할 수 없습니다(즉, 동일한 체류 시간을 가짐). 두 개 이상의 분자가 공동으로 용출되는 결과를 초래합니다. 때때로 두 개의 다른 분자는 질량 분석기(질량 스펙트럼)에서 비슷한 패턴의 이온화된 조각을 가질 수도 있습니다. 두 과정을 결합하면 기체 크로마토그래프와 질량 분석기 모두에서 서로 다른 두 분자가 같은 방식으로 행동할 가능성이 극히 낮기 때문에 오류가 발생할 가능성이 줄어듭니다. 따라서 GC-MS 분석에서 특징적인 유지 시간에 식별 질량 스펙트럼이 나타나면 일반적으로 관심 있는 분석물이 샘플에 있다는 확실성이 높아집니다.

GC-MS 제거 및 트랩

휘발성 화합물의 분석을 위해 시료를 도입하기 위해 P&T(Purge and Trap) 농축기 시스템을 사용할 수 있습니다. 시료를 물과 혼합하고 불활성 가스(예: 질소 가스)와 함께 밀폐된 챔버 내로 퍼지하여 대상 분석물을 추출하는데, 이를 퍼지 또는 스파링이라고 합니다. 휘발성 화합물은 물 위의 헤드스페이스로 이동하여 챔버 밖으로 압력 구배(퍼지 가스의 유입으로 인해 발생)를 따라 흡입됩니다. 휘발성 화합물은 가열된 선을 따라 '함정' 위에 그려집니다. 트랩은 주변 온도에서 흡착 물질의 컬럼으로 화합물을 액상으로 되돌려 고정합니다. 그런 다음 트랩이 가열되고 샘플 화합물이 분리 입구 시스템인 휘발성 물질 인터페이스를 통해 GC-MS 컬럼으로 유입됩니다. P&T GC-MS는 휘발성 유기 화합물(VOCs) 및 BTEX 화합물(석유와 관련된 방향족 화합물)에 특히 적합합니다.[10]

더 빠른 대안은 "퍼지-폐쇄 루프" 시스템입니다. 이 시스템에서는 증기상에 있는 유기 화합물의 농도가 수성상에 있는 농도와 평형을 이룰 때까지 불활성 가스가 물을 통해 버블링됩니다. 그런 다음 가스상을 직접 분석합니다.[11]

질량분석계 검출기의 종류

가스 크로마토그래프(GC)와 관련된 가장 일반적인 유형의 질량 분석기(MS)는 4중극 질량 분석기이며, 때때로 Hewlett-Packard(현재 Agilent) 상표명 "Mass Selective Detector"(MSD)로 언급됩니다. 비교적 일반적인 또 다른 검출기는 이온 트랩 질량 분석기입니다. 또한 자기 부문 질량 분석기를 발견할 수 있지만, 이러한 특정 장비는 비싸고 부피가 크며 일반적으로 고처리량 서비스 실험실에서는 찾아볼 수 없습니다. TOF(Time of Flight), 탠덤 4중극(MS-MS)(아래 참조) 또는 n이 질량 분석 단계를 나타내는 이온 트랩 MS의n 경우와 같은 다른 검출기가 발생할 수 있습니다.

GC–tandem MS

예를 들어 사중극자 기구에서 두 번째 사중극자를 사용하여 질량 단편화의 두 번째 단계가 추가되면 탠덤 MS(tandem MS/MS)라고 합니다. MS/MS는 때때로 높은 샘플 매트릭스 배경의 존재 하에서 낮은 수준의 표적 화합물을 정량하기 위해 사용될 수 있습니다.

제1 사중극(Q1)은 충돌 셀(Q2) 및 다른 사중극(Q3)과 연결됩니다. 수행되는 MS/MS 분석 유형에 따라 두 개의 4중극을 모두 스캔 또는 정적 모드로 사용할 수 있습니다. 분석 유형에는 생산 스캔, 전구체 이온 스캔, 선택된 반응 모니터링(SRM)(때로는 다중 반응 모니터링(multiple reaction monitoring, MRM) 및 중성 손실 스캔이 포함됩니다. 예: Q1이 정적 모드(SIM에서와 같이 하나의 질량만 바라봄)이고 Q3이 스캐닝 모드에 있을 때 소위 생산 스펙트럼("딸 스펙트럼"이라고도 함)을 얻습니다. 이 스펙트럼에서 선택한 전구체 이온의 생성물이 될 수 있는 주요 생성물을 선택할 수 있습니다. 쌍을 "전이"라고 하며 SRM의 기본을 형성합니다. SRM은 매우 구체적이며 매트릭스 배경을 사실상 제거합니다.

이온화

분자가 기둥의 길이를 이동한 후, 전달선을 통과하여 질량 분석기로 들어가면 다양한 방법으로 이온화되며, 일반적으로 주어진 시간에 한 가지 방법만 사용됩니다. 샘플이 조각난 후에는 일반적으로 전자 곱셈기에 의해 감지됩니다. 전자 곱셈기는 본질적으로 이온화된 질량 조각을 감지된 전기 신호로 바꿉니다.

선택한 이온화 기술은 전체 스캔 또는 SIM을 사용하는 것과 무관합니다.

질량 스펙트럼 수집을 위한 전자 이온화를 이용한 가스 크로마토그래피 블록도

전자 이온화

지금까지 가장 일반적이고 아마도 표준적인 이온화 형태는 전자 이온화(EI)입니다. 분자는 MS(소스는 4중극 또는 이온 트랩 MS의 이온 트랩 자체)로 들어가며, 여기서 필라멘트에서 방출되는 자유 전자로 폭격을 받습니다. 표준 전구에서 찾을 수 있는 필라멘트와 다르지 않습니다. 전자가 분자에 충격을 가하여 분자가 특징적이고 재현 가능한 방식으로 단편화됩니다. 이 "하드 이온화" 기술은 낮은 질량 대 전하 비율(m/z)의 파편을 더 많이 만들고 분자 질량 단위에 접근하는 분자는 거의 생성하지 않습니다. 질량 분석가들은 하드 이온화를 분자 전자 폭격의 용도로 생각하는 반면, "소프트 이온화"는 유입된 기체와의 분자 충돌에 의해 전하를 띤다고 생각합니다. 분자 단편화 패턴은 시스템에 적용되는 전자 에너지, 일반적으로 70 eV(전자볼트)에 따라 달라집니다. 70 eV를 사용하면 제조업체가 제공한 소프트웨어 또는 국립 표준 연구소(NIST-USA)에서 개발한 소프트웨어를 사용하여 생성된 스펙트럼을 라이브러리 스펙트럼과 비교할 수 있습니다. 스펙트럼 라이브러리 검색은 많은 방법 표준화 기관에서 작성한 분석 방법과 함께 사용되는 확률 기반 매칭[12] 및 점-곱[13] 매칭과 같은 매칭 알고리즘을 사용합니다. 도서관의 출처는 NIST,[14] Wiley,[15] AAFS [16]및 계측기 제조업체를 포함합니다.

저온 전자화

전자 이온화의 "하드 이온화" 과정은 분자가 이온화되기 전에 냉각되어 정보가 더 풍부한 질량 스펙트럼을 얻을 수 있습니다.[17][18] 저온 전자 이온화(cold-EI)라는 이름의 이 방법에서 분자는 GC 컬럼에서 나와 헬륨과 혼합되어 가스를 구성하고 특수 설계된 초음속 노즐을 통해 진공으로 팽창하여 초음속 분자 빔(SMB)을 형성합니다. 팽창하는 초음속 제트에서 구성 가스와 충돌하면 분석 물질 분자의 내부 진동 에너지(및 회전 에너지)가 감소하여 이온화 과정에서 전자에 의해 발생하는 파편화 정도가 줄어듭니다.[17][18] 콜드-EI 질량 스펙트럼은 일반적인 단편화 패턴이 유지되는 동안 풍부한 분자 이온을 특징으로 하므로 콜드-EI 질량 스펙트럼은 라이브러리 검색 식별 기술과 호환됩니다. 향상된 분자 이온은 알려진 화합물과 알려지지 않은 화합물 모두의 식별 확률을 높이고 이성질체 질량 스펙트럼 효과를 증폭시키며 원소 공식의 설명을 위한 동위원소 존재비 분석의 사용을 가능하게 합니다.[19]

화학 이온화

화학 이온화(CI)에서 시약 가스는 일반적으로 메탄 또는 암모니아가 질량 분석기로 유입됩니다. 선택한 기술(양전 CI 또는 음전 CI)에 따라 이 시약 가스는 전자 및 분석 물질과 상호 작용하여 관심 분자의 '부드러운' 이온화를 유발합니다. 더 부드러운 이온화는 EI의 단단한 이온화보다 더 낮은 정도로 분자를 조각냅니다. 화학적 이온화를 사용하는 주요 이점 중 하나는 관심 분석 물질의 분자량에 밀접하게 상응하는 질량 단편이 생성된다는 것입니다.

양성 화학 이온화(PCI)에서 시약 가스는 표적 분자와 상호 작용하며, 대부분은 양성자 교환과 상호 작용합니다. 이것은 상대적으로 많은 양의 종을 생산합니다.

NCI(Negative Chemical Ionization)에서 시약 가스는 표적 분석 물질에 대한 자유 전자의 영향을 감소시킵니다. 이렇게 감소된 에너지는 일반적으로 조각을 대량으로 공급합니다.

분석.

일반적으로 질량분석기는 전체 스캔(Full Scan) 또는 선택적 이온 모니터링(Selective Ion Monitoring, SIM)의 두 가지 방법 중 하나로 사용됩니다. 일반적인 GC-MS 기기는 특정 기기의 설정에 따라 개별적으로 또는 동시에 두 기능을 모두 수행할 수 있습니다.

기기 분석의 주요 목표는 물질의 양을 정량화하는 것입니다. 이것은 생성된 스펙트럼의 원자 질량 간의 상대적인 농도를 비교함으로써 수행됩니다. 비교 분석과 원본 분석 두 가지 분석이 가능합니다. 비교 분석은 기본적으로 주어진 스펙트럼을 스펙트럼 라이브러리와 비교하여 라이브러리의 일부 샘플에 대해 해당 스펙트럼의 특성이 있는지 확인합니다. 이는 규모의 변화로 인해 발생할 수 있는 시각적 왜곡이 무수히 많기 때문에 컴퓨터가 가장 잘 수행합니다. 또한 컴퓨터는 더 많은 데이터(예: GC에서 식별된 보존 시간)를 동시에 연관시켜 특정 데이터를 보다 정확하게 연관시킬 수 있습니다. 딥 러닝은 원시 GC-MS 데이터에서 VOCs를 식별하는 데 유망한 결과로 이어지는 것으로 나타났습니다.[20]

분석의 또 다른 방법은 피크들을 서로에 대한 관계로 측정합니다. 이 방법에서는 가장 높은 피크에는 값의 100%가 할당되고 다른 피크에는 비례 값이 할당됩니다. 3%를 초과하는 모든 값이 할당됩니다. 알 수 없는 화합물의 총 질량은 일반적으로 모체 피크로 표시됩니다. 이 모체 피크의 값은 화합물에 있는 것으로 추정되는 다양한 원소를 포함하는 화학식에 적합하도록 사용될 수 있습니다. 천연 동위원소가 많은 원소에 특유한 스펙트럼의 동위원소 패턴을 이용하여 존재하는 다양한 원소를 확인할 수도 있습니다. 화학식이 스펙트럼에 일치하면 분자 구조와 결합을 확인할 수 있으며 GC-MS에 의해 기록된 특성과 일치해야 합니다. 일반적으로 이 식별은 기기와 함께 제공되는 프로그램에 의해 샘플에 존재할 수 있는 원소 목록이 주어지면 자동으로 수행됩니다.

"전체 스펙트럼" 분석에서는 스펙트럼 내의 모든 "피크"를 고려합니다. 반대로 선택적 이온 모니터링(SIM)은 특정 물질과 관련된 선택된 이온만 모니터링합니다. 이것은 주어진 유지 시간에서 이온 세트가 특정 화합물의 특성이라는 가정 하에 수행됩니다. 이것은 특히 분석가가 샘플에 대한 이전 정보를 가지고 있거나 몇 가지 특정 물질만 찾고 있는 경우 빠르고 효율적인 분석입니다. 주어진 가스 크로마토그래피 피크에서 이온에 대해 수집된 정보의 양이 감소하면 분석의 민감도가 증가합니다. 따라서 SIM 분석을 통해 더 적은 양의 화합물을 감지하고 측정할 수 있지만 해당 화합물의 동일성에 대한 확실성 정도는 감소합니다.

전체 검색 MS

전체 스캔 모드에서 데이터를 수집할 때 질량 조각의 목표 범위가 결정되어 기기의 방법에 들어갑니다. 모니터링해야 할 일반적인 광범위한 질량 조각의 예로는 m/z 50 ~ m/z 400이 있습니다. 사용 범위를 결정하는 것은 주로 용매 및 기타 가능한 간섭을 인식하면서 샘플에 포함될 것으로 예상하는 것에 따라 달라집니다. MS는 질량 조각을 너무 낮게 찾도록 설정해서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 공기(질소로 인해 m/z 28로 발견됨), 이산화탄소(m/z 44) 또는 기타 간섭 가능성을 감지할 수 있습니다. 또한 큰 스캔 범위를 사용하려면 각 스캔이 광범위한 질량 조각을 감지해야 하므로 초당 스캔을 더 적게 수행하므로 기기의 감도가 감소합니다.

전체 스캔은 샘플에서 알 수 없는 화합물을 결정하는 데 유용합니다. 샘플 내 화합물을 확인하거나 해결하는 데 있어 SIM보다 더 많은 정보를 제공합니다. 계측기 방법 개발 중에는 SIM 계측기 방법으로 이동하기 전에 먼저 전체 스캔 모드에서 테스트 솔루션을 분석하여 유지 시간과 질량 조각 지문을 결정하는 것이 일반적일 수 있습니다.

선택적 이온감시

SIM(선택적 이온 모니터링)에서는 특정 이온 조각이 기기 방법에 입력되고 해당 질량 조각만 질량 분석기에 의해 감지됩니다. SIM의 장점은 기기가 각 스캔 중에 적은 수의 단편(예: 3개의 단편)만 보기 때문에 탐지 한계가 더 낮다는 것입니다. 초당 더 많은 검색이 수행될 수 있습니다. 관심 있는 질량 조각 몇 개만 모니터링되기 때문에 행렬 간섭은 일반적으로 더 낮습니다. 잠재적으로 긍정적인 결과의 가능성을 추가로 확인하기 위해서는 다양한 질량 조각의 이온 비율이 알려진 기준과 유사한지 확인하는 것이 상대적으로 중요합니다.

적용들

환경감시 및 정리

GC-MS는 환경의 유기 오염 물질을 추적하기 위한 선택 도구가 되고 있습니다. GC-MS 장비의 비용이 크게 감소하고 동시에 신뢰성이 높아져 환경 연구에 채택이 증가했습니다.

범죄 포렌식

GC-MS는 범죄자와 범죄를 연결하는 데 도움을 주기 위해 인체의 입자를 분석할 수 있습니다. GC-MS를 이용한 화재 잔해물 분석은 잘 확립되어 있으며, 화재 잔해물 분석을 위한 ASTM(American Society for Testing and Materials) 표준도 확립되어 있습니다. GCMS/MS는 매우 복잡한 매트릭스와 결과를 포함하는 샘플이 종종 법정에서 사용되므로 매우 정확해야 하기 때문에 여기에서 특히 유용합니다.

법 집행

GC-MS는 불법 마약 탐지에 점점 더 많이 사용되고 있으며, 결국 마약 탐지견을 대체할 수도 있습니다.[1] 최근 독일의 로버트 코흐 연구소는 마리화나 사용을 감지하기 위한 간단하고 선택적인 GC-MS 방법을 개발했습니다. 샘플 제제에서 유도체화를 이용하여 소변 샘플에서 마리화나의 유효 성분인 THC(Tetrahydrocannabinol)의 산 대사물을 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.[21] GC-MS는 용의자, 희생자 또는 사망자의 생물학적 표본에서 약물 및/또는 독극물을 발견하기 위해 법의학 독성학에서 일반적으로 사용됩니다. GC-MS 방법은 약물 스크리닝에서 표적 화합물을 혈장에서 추출하는 샘플 준비의 일부로 액체-액체 추출을 사용하는 경우가 많습니다.[22]

스포츠 도핑방지 분석

GC-MS는 스포츠 반도핑 실험실에서 금지된 경기력 향상 약물, 예를 들어 단백 동화 스테로이드에 대한 선수의 소변 샘플을 테스트하는 데 사용되는 주요 도구입니다.[23]

보안.

9월 11일 이후 개발된 폭발물 탐지 시스템은 모든 미국 공항의 일부가 되었습니다. 이 시스템들은 많은 기술들을 기반으로 작동되며, 그 중 많은 기술들이 GC-MS를 기반으로 합니다. 이러한 시스템을 제공하기 위해 FAA가 인증한 제조사는 단 세 곳뿐인데,[citation needed] 그 중 하나는 GC-MS 기반 폭발물 탐지기 라인인 EGIS를 생산하는 Thermo Detection (구 써메딕스)입니다. 다른 두 제조업체는 현재 Smith's Detection Systems가 소유하고 있는 Barringer Technologies와 General Electric Infrastructure Security Systems의 일부인 Ion Track Instruments입니다.

화학전 요원 탐지

9월 11일 이후 국토 안보 및 공중 보건 준비 능력 향상을 위한 노력의 일환으로, 전송 4중극 질량 분석기가 장착된 전통적인 GC-MS 장치, 원통형 이온 트랩(CIT-MS) 및 토로이드 이온 트랩(T-ITMS) 질량 분석기가 있는 것뿐만 아니라 현장 휴대 및 사린, 소만 및 VX와 같은 화학전 요원(CWA)의 거의 실시간 탐지를 위해 수정되었습니다.[24] 복잡하고 큰 GC-MS 시스템은 기존 실험실 시스템에서 필요한 시간의 10% 미만으로 분석 시간을 단축하는 저항 가열 저열 질량(LTM) 가스 크로마토그래피로 수정 및 구성되었습니다.[25] 또한 미국 해병대 화학생물사고대응군(MAL)과 유사한 실험실 등 이동식 분석실(MAL)에 탑재된 부대와 2인 팀 또는 개인이 직접 운반하는 시스템 등을 포함하여 시스템이 더 작고 이동성이 강합니다. 더 작은 질량 감지기에 많은 영향을 미칩니다.[26] 시스템에 따라 분석물은 액체 주입을 통해 도입되거나, 열 탈착 공정을 통해 흡착제 튜브에서 탈착되거나, 고체상 미세 추출(SPME)을 통해 도입될 수 있습니다.

화학공학

GC-MS는 알려지지 않은 유기 화합물 혼합물의 분석에 사용됩니다. 이 기술의 중요한 용도 중 하나는 생물량에서 가공된 바이오 오일의 구성을 결정하기 위해 GC-MS를 사용하는 것입니다.[27] GC-MS는 스마트 재료인 MR(Magnetorheological) 유체의 연속상 성분 식별에도 활용됩니다.[28]

식음료 및 향수 분석

식품음료에는 수많은 방향족 화합물이 포함되어 있으며, 일부는 원료에 자연적으로 존재하고 일부는 가공 중에 형성됩니다. GC-MS는 에스테르, 지방산, 알코올, 알데히드, 테르펜 등을 포함하는 이러한 화합물의 분석에 광범위하게 사용됩니다. 또한 유해할 수 있고 종종 정부 기관(예: 살충제)에서 통제되는 부패 또는 불순물로부터 오염 물질을 감지하고 측정하는 데 사용됩니다.

천체화학

여러 GC –MS 시스템은 지구를 떠났습니다. 바이킹 프로그램에 의해 두 마리가 화성으로 왔습니다.[29] Venera 11과 12 그리고 Pioneer Venus는 GC-MS로 금성의 대기를 분석했습니다.[30] Huygens카시니 탐사선은Huygens 임무는 토성의 가장 큰 위성인 Titan에 GC-MS 하나를 착륙시켰습니다.[31] MSL 큐리오시티 탐사선의 화성 샘플 분석(SAM) 장비에는 가스 크로마토그래프와 4극 질량 분석기가 포함되어 있으며 GC-MS로 함께 사용할 수 있습니다.[32] 혜성 67P/추류모프-게라시멘코의 물질은 2014년 카이랄 GC-MS를 사용한 로제타 미션에 의해 분석되었습니다.[33]

신생아 선별 검사, 특히 가스 크로마토그래피-질량 분석법을 사용한 검사로 수십 가지 선천성 대사 질환을 검출할 수 있습니다. GC-MS는 미세한 농도에서도 소변 내 화합물을 결정할 수 있습니다. 이러한 화합물은 일반적으로 존재하지 않지만 대사 장애를 앓고 있는 사람에게 나타납니다. 이는 조기 진단을 위해 IEM을 진단하는 일반적인 방법이 되고 있으며 치료 기관은 결국 더 나은 결과로 이어집니다. GC-MS를 기반으로 출생 시 소변 검사로 신생아의 유전적 대사 장애를 100개 이상 검사할 수 있게 되었습니다.

GC-MS는 대사 화합물의 동위원소 표지와 함께 대사 활동을 결정하는 데 사용됩니다. 대부분의 응용 분야는 동위원소 비율 질량 분석기(IRMS)를 사용하여 C-C12 비율을 측정하고 라벨링으로 C를 사용하는 것을 기반으로 합니다. 몇 가지 선택 및 반환 값을 비율로 측정하도록 설계된 검출기가 있는 MS입니다.

참고 항목

참고문헌

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