Optimize the Agilent 1260 Infi nity Analytical SFC Solution with the Agilent 6150 Single Quadrupole MS

Význam tématu

Superkritická tekutinová chromatografie (SFC) nabízí oproti klasické HPLC výhody v rychlosti a nižším provozním tlaku díky nižší viskozitě CO₂. Spojení SFC s hmotnostní spektrometrií (MS) rozšiřuje analytické možnosti, ale vyžaduje řešit ochlazování eluátu při expanzi CO₂ a optimalizovat ionizaci. Představená konfigurace s předehřevem eluátu a postkolonovým make-up proudem zlepšuje citlivost, opakovatelnost a kvalitu signálu.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem bylo navrhnout a ověřit optimální nastavení propojení Agilent 1260 Infinity Analytical SFC se single-quadrupolárním MS Agilent 6150. Studie se zaměřila na:

• predřazení teplotního modulu k eliminaci ochlazování a námrazy sprayeru,
• optimalizaci teploty předehřevu eluátu,
• zavedení postkolonového make-up proudu s ionizačním činidlem pro stabilní ionizaci bez zasahování do separace.

Použitá metodika a instrumentace

Instrumentace:

• SFC: Agilent 1260 Infinity Analytical SFC Solution se SFC Control Module, Binary Pump, Degasser, Thermostatted Column Compartment (dvě komory), DAD detector.
• Isokratické čerpadlo pro make-up tok (G1310B) s přídavným pufrem (metanol+10 mM ammonium formate).
• MS: Agilent 6150 Single Quadrupole MSD s Agilent Jet Stream zdrojem.
• Splitter assembly (p/n G4309-68715) s check ventilem a filtrací solventu.

Podmínky SFC:

• Kolona: ZORBAX Rx-SIL, 4,6×150 mm, 5 µm.
• Mobilní fáze: CO₂ + metanol (10 mM ammonium formate), gradient 5→25 % organiky za 10 min, průtok 3 mL/min, BPR 120 bar, 60 °C.
• Předehřev eluátu v TCC: 30–60 °C.
• Make-up tok: 0–0,6 mL/min metanol + 10 mM ammonium formate.
• MS parametry: pozitivní ionizace, kapilární napětí 2000 V, teploty 250/280 °C, scan 150–500 m/z.

Hlavní výsledky a diskuse

Optimalizace předehřevu:

• Při 30–40 °C předehřevu se zvýšila plocha špiček o ~25 % a výška o 15–20 %.
• RSD plochy kleslo z ~12 % na 8–10 %, RSD výšky z 13–16 % na 10–12 %.
• S/N se zlepšil ze 10 na 20–25 a odstranila se námraza na sprayeru.

Optimalizace make-up proudu:

• Při 0,4 mL/min byla nejnižší RSD plochy ~6–8 % a RSD výšky ~8–10 % bez negativního vlivu na plošné a výškové parametry.
• S/N zůstalo stabilní napříč 0,2–0,6 mL/min.

Přínosy a praktické využití metody

Navržené řešení umožňuje robustní propojení SFC s MS bez přímého přidávání ionizačních aditiv do CO₂, zlepšuje citlivost a opakovatelnost analýz. Metoda je vhodná pro farmaceutické analýzy, kontrolu kvality, environmentální testování i screening komplexních směsí.

Budoucí trendy a možnosti využití

• aplikace na různé typy MS (triple quadrupole, TOF),
• další optimalizace gradientů a pufrů pro speciální třídy sloučenin,
• integrace do vysoce výkonných workflow pro QA/QC a screening,
• rozšíření o chiralitní separace a biofarmaceutický výzkum.

Závěr

Předehřev eluátu na 30–40 °C a post-kolonový make-up tok 0,4 mL/min významně zlepšují výkon SFC-MS přístrojů Agilent, zvyšují citlivost, stabilitu signálu a opakovatelnost výsledků bez negativního dopadu na chromatografickou separaci.

Reference

Naegele E. Optimize the Agilent 1260 Infinity Analytical SFC Solution with the Agilent 6150 Single Quadrupole MS. Agilent Technologies, Inc.; 2014.