ZipChip - kapilární elektroforéza součástí iontového zdroje HRMS

Thermo Scientific přichází s unikátní implementací kapilární elektroforézy na chipu přímo do iontového zdroje vysokorozlišujícího hmotnostního spektrometru s orbitální iontovou pastí. Kapilární elektroforéza se tak znovu dostává na výsluní rychlých a vysoce účinných separačních technik, zvláště pak při analýze nabitých částic v proteomice a biofarmacii, ale též v metabolomice iontových látek.

Vlastní separační část – mikrofluidní kanál – tedy obdoba kapiláry (v klasickém pojetí) o celkové délce 10 nebo 22 cm je vyleptána do křemenné destičky tak, že outlet ústí v rohu chipu a vytváří nano-elektrosprejový emitter. Nástřik vzorku se provádí v ortogonálním uspořádání, kdy je na straně vzorku a inletového základního elektrolytu (na Obr. 1 znázorněn BGE u kladného napětí) generován tlak, že se plní analyzovanou směsí kanál vzorek-odpad a zároveň i definovaná zóna v separační části. Vlastní separace pak nastává připojením napětí mezi oba zásobníky základního elektrolytu. Aby bylo dosaženo ideálního toku fáze do atmosférického iontového zdroje (100-300 nl/min), je na straně koncového základního elektrolytu aplikován tlak směrem k emitteru (na Obr. 1 znázorněn BGE u záporného napětí).

Obr. 1: Znázornění separační a nástřikové části ZipChip technologie s nano ESI rozhraním.

Obr. 1: Znázornění separační a nástřikové části ZipChip technologie s nano ESI rozhraním.

Vlastní chip je opatřen ochranným krytem, který zároveň plní funkci zásobníků médií (základního elektrolytu, BGE), vzorku a odpadní mikronádobky. Celý ZipChip systém se zasouvá do iontového zdroje hmotnostního spektrometru, který je možné snadno demontovat a vyměnit za standardní ESI/APCI či nanoESI pro aplikace nano-kapilární kapalinové chromatografie

Obr. 2: Iontový zdroj ZipChip impleneotvaný na vysokorozlišující MS systém Q Exactive HF.

Obr. 2: Iontový zdroj ZipChip implementovaný na vysokorozlišující MS systém Q Exactive HF.

Obr. 3: Vlastní separační chip.

Obr. 3: Vlastní separační chip.

Obr. 4: Elektroferogram intaktního infliximabu – biologického léčiva autoimunitního onemocnění - s identifikovanými glykoformami pomocí Q Exactive Plus Biopharma

Obr. 4: Elektroferogram intaktního infliximabu – biologického léčiva autoimunitního onemocnění - s identifikovanými glykoformami pomocí Q Exactive Plus Biopharma

Obr. 5: Elektroforegram 20 aminokyslin, 2-minutová analýza s HRMS identifikací.

Obr. 5: Elektroforegram 20 aminokyslin, 2-minutová analýza s HRMS identifikací.

Díky vysoké účinnosti a zároveň velmi snadné a rychlé separaci s minimální přípravou vzorku se technologie CE-hrMS s chipem implementovaným přímo do iontového zdroje stává vyhledávaným nástrojem v biofarmaceutických aplikacích (analýza intaktních protilátek a konjugátů s léčivy či peptidové mapování) a metabolomických studiích. ZipChip systémem (základní verzí i s autosamplerem) můžete vybavit všechny zástupce orbitrapů Exactive a Q-Exactive. 

Pro více informací nás kontaktujte (placek@pragolab.cz) a stáhněte si oficiální materiály výrobce: