Ộ
ƯƠ
B CÔNG TH
NG
ƯỜ
Ạ Ọ
Ự
Ẩ
Ệ
TR
NG Đ I H C CÔNG NGHI P TH C PH M TPHCM
Ọ
Ậ
Ệ
Ỉ
ƯỜ
KHOA CÔNG NGH SINH H C VÀ K THU T MÔI TR
NG
oOo
ề
Đ tài:
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
Ổ
Ậ
Ể
BÀI TI U LU N T 4
Ậ
Ỹ
Ệ
Ạ Môn: K THU T PHÂN TÍCH SINH HÓA HI N Đ I
ả
ướ
ị ế
ồ
Gi ng viên h
ng d n
ẫ : H Th Ti n
TP. HCM, Tháng 12 năm 2015
Ộ
ƯƠ
B CÔNG TH
NG
ƯỜ
Ạ Ọ
Ự
Ẩ
Ệ
TR
NG Đ I H C CÔNG NGHI P TH C PH M TPHCM
Ọ
Ậ
Ệ
Ỉ
ƯỜ
KHOA CÔNG NGH SINH H C VÀ K THU T MÔI TR
NG
oOo
Đ tài:ề
Ố
Ổ PHÂN TÍCH KH I PH .
Ể
Ậ BÀI TI U LU N NHÓM 4.
Ậ
Ệ
Ỷ
Ạ Môn: K THU T PHÂN TÍCH SINH HÓA HI N Đ I
ả
ướ
ị ế
ồ
ẫ H Th Ti n
Gi ng viên h
ng d n:
ự
ệ
Nhóm sinh viên th c hi n
ễ
1. Nguy n Văn Thanh Toàn
3008140299
ọ
ỳ
2. Hu nh Ng c Quang
3008140018
ễ
3. Nguy n Thanh Duy
3008140188
ỳ
ả 4. Hu nh Thanh H i
3008140339
TP.HCM, Tháng 12 năm 2015
Ờ Ả Ơ L I C M N
ỉ ả ồ
ế ị ọ ậ ả ơ ố ậ ộ ầ ữ ỡ ờ
ả ơ ướ ng Chúng tôi xin trân thành c m n cô H Th Ti n đã t n tình ch b o, h ẫ d n và giúp đ chúng tôi trong su t th i gian h c t p.M t l n n a nhóm chúng tôi xin trân thành c m n cô.
ậ ể ữ
ượ ế ủ ạ ậ
ể ể ự ể ệ ầ ề ữ ệ
ẽ ư ồ ệ ươ ừ ế ề ặ ằ ư M c dù bài ti u lu n đã hoàn thành nh ng khó tránh nh ng sai sót.Mong r ng ệ ậ ẽ c đóng góp ý ki n c a th y cô và các b n đ bài ti u lu n hoàn thi n s nh n đ ề ơ h n. T đó,chúng tôi s có thêm nhi u kinh nghi m đ th c hi n nh ng bài ti u ậ lu n ti p theo cũng nh đ án sau này và ngh nghi p t ng lai.
ể ầ ồ
ệ ứ ệ ẹ ủ ự ứ
ậ ồ ề ế ạ ị ế Sau cùng chúng tôi xin chúc cô H Th Ti n và toàn th các th y cô trong Khoa ỏ ể ế ụ ề th t d i dào s c kh e, ni m vui đ ti p t c th c hi n s m nh cao đ p c a mình ế ệ ứ ủ là truy n đ t ki n th c c a mình cho th h mai sau.
ả ơ ọ Trân tr ng c m n!
4
Ữ ƯỜ Ự Ệ NH NG NG I TH C HI N
Ờ
L I CAM ĐOAN
Chúng tôi xin cam đoan:
ậ ể ự
ồ ệ ờ
ượ
ể ướ ộ ậ ề ẽ ị
ữ ằ ậ ủ ấ ư ề ữ ấ ứ ỉ ưỡ ướ Bài ti u lu n do các thành viên trong nhóm cùng chung tay làm vi c,có s phân công rõ ràng và công b ng gi a các thành viên trong nhóm. Đ ng th i, không sao chép b t c bài ti u lu n c a b t kì ai. Các n i dung trong bài báo cáo đã đ c tham ả kh o k l c khi đ a vào bài ti u lu n.Chúng tôi s ch u hoàn toàn trách ệ nhi m tr ng tr c cô và Khoa v nh ng cam đoan này.
TP.HCM, ngày 9 tháng 12 năm 2015
5
Ữ ƯỜ Ự Ệ NH NG NG I TH C HI N
Ừ Ế
Ắ
Ệ
Ụ KÍ HI U CÁC C M T VI T T T
ạ
Electron Impact (va ch m electron)
EI
Chemical Ionization (Ion hóa hóa h c)ọ
CI
ử
ệ
ằ
Electrospray Ionization (ion hóa b ng tia l a đi n)
ESI
ằ
ệ
Thermospray Ionization (ion hóa b ng nhi
t)
TSI
Atmospheric Pressure Chemical Ionzation (ion hóa hóa
ể
ấ
áp su t khí quy n)
APCI ọ ở h c
ằ
ắ
Fast Atom Bombardment (b n phá nhanh b ng nguyên
FAB )ử t
ắ
ằ
Fast Ion Bombardment (b n phá nhanh b ng ion)
FIB
Matrix Assisted Laser Desorption Ionization (ion b ngằ
MALDI ả ấ gi
i h p laser)
ộ
ờ
Time Of Flight analyser (b phân tích th i gian bay)
TOF
ộ
ộ Ion Cyclotron Resonance Analyser (b phân tích c ng
ng ion cylotron)
ICR ưở h
6
Ụ
Ả
DANH M C CÁC B NG
Tên b ngả
Trang
ố
S thố ứ tự 1 2
11 12
ả ồ ế
ộ ố ượ ọ ủ ầ
3
13
ả ả ả ộ ầ g Sa ố ở
1) trong
ng kháng sinh quinolone (ng.g
4
15 16
7
ả ẫ ồ ị ề ủ B ng 3.1: Đ ng v b n c a m t s nguyên t ị ồ ả B ng 3.2: K t qu kh o sát l ng đ ng v ầ ừ ỗ B ng 3.3: Thành ph n hoá h c c a tinh d u t m c d u (Cunninghamia konishii Hayata) phân b Tây Côn Lĩnh ư ượ B ng 3.4: D l ị ị m u th t gà, th t heo, tôm, cá diêu h ng
Ơ Ồ
Ụ
Ả
DANH M C CÁC S Đ VÀ HÌNH NH
Tên hình
Trang
ổ ệ
2 3
S thố ứ tự 1 2
ố
6
3
̀ ơ ổ ̣
̀ ươ ng băng nguôn ESI
ố
ả ạ ộ ả ủ ệ ố ho t đ ng c a h th ng MALDI
̣ ̉ ̣
đ n
ừ ộ ụ ơ h i t ứ ự ơ c c đ n
ứ ự c c ch p ba
ậ ờ
6 7 7 8 9 9 9 10 10
4 5 6 7 8 9 10 11 12
ệ ạ
14
13
ả ứ ủ ớ
ượ ị
15
14
8
ủ ố Hình 1.1: Máy kh i ph hi n nay ơ ồ ố ủ ổ Hình 2.1: S đ kh i c a máy kh i ph ệ ố Hình 2.2 : Giao di n ESI trong máy kh i ph và s đô tao ion ̀ d ổ ữ ộ ệ Hình 2.3: Giao di n APCI gi a c t HPLC v máy kh i ph . ơ ồ Hình 2.4: S đ mô t ể ồ ự Hình 2.5: Bi u đ l a chon kiêu tao ion ộ Hình 2.6: B phân tích t ộ Hình 2.7: B phân tích t ơ ồ ẫ Hình 2.8: S đ b y ion ộ Hình 2.9: B phân tích t ơ ộ ộ Hình 2.10: S đ b phân tích th i gian bay TOF ơ ồ ẫ Hình 2.11: S đ b y Penning và quá trình t o tín hi u ổ ấ ự ạ Hình 3.1: S thay đ i c u d ng do c m ng v i cAMP c a ằ c xác đ nh b ng DXMS Epac2 đ ồ ườ Hình 3.2: Đ ng h i qui c a 8 quinolone
9
Ụ
Ụ
M C L C
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ề ệ ể ự ượ ấ ả t c các công vi c đ u đ c c
ộ ớ ớ ạ ệ
Ờ Ở Ầ L I M Đ U ộ ủ Trong s phát tri n c a xã h i ngày nay, t ợ
ớ ổ ả ầ ệ ọ
ạ ộ ệ ố ọ
ữ ầ ậ ớ ỉ
ứ ể ữ ữ ứ ậ
ệ ậ ỉ ữ ượ ủ ầ ệ ạ “ đ K thu t phân tích sinh hóa hi n đ i
ộ ộ
ườ ọ ệ ấ ụ ụ ế ị
ơ ọ i hóa hi n đ i hóa phù h p v i xã h i ngày càng văn minh. Các nghành khoa h c gi ứ ấ càng c n ph i đ i m i và hi n đ i nh t là trong nghành khoa h c nghiên c u ộ ọ là m t trong s đó. Là m t ngành khoa h c nghiên Nghành Công Ngh Sinh H c ậ ệ ặ ứ c u v i nh ng k thu t công ngh cao đáp ng nhu c u đ t ra c a Nghành, vì v y ầ ươ ng ti n đ đáp ng các nhu c u đó. Đây cũng là c n nh ng k thu t, nh ng ph ỷ ộ c xem m t trong nh ng lí do mà môn “ ổ ữ ơ ở i h c m t cách nhìn t ng là m t trong nh ng môn c s nghành cung c p cho ng ứ ủ ươ ề quan v các ph t b ph c v cho vi c nghiên c u c a các môn ng pháp, trang thi ọ h c sau này.
ứ ữ ượ ọ
ể ớ
ệ ứ
ố ắ ủ ạ ượ ụ ặ ề ứ ệ ề
ơ ở ự ế ạ ề ế ấ ọ ế Trên c s nh ng ki n th c đã đ c h c trong môn h c: nhóm chúng tôi đã ổ” v i m c đích là tìm hi u thêm đ “Phân tích kh i phố ề ề ượ c giao th c hi n đ tài đ ế ả ọ nâng cao ki n th c đã h c cho b n thân và các b n. M c dù đã c g ng do ki n ự ờ ẹ th c còn h n h p và th i gian th c hi n không đ c nhi u nên đ tài c a chúng tôi ạ còn r t nhi u h n ch và sai sót.
ư ề ầ : Đ tài này nhóm chia làm 3 ph n nh sau
ớ ệ ủ ể ổ ư i thi u ệ : Tìm hi u t ng quan cũng nh nguyên lí làm vi c c a máy
Ph n Iầ : Gi ổ ố kh i ph .
ạ ộ ứ ơ ộ : Máy kh i phố ủ ổ: Trình bày s nét các b ph n và các th c ho t đ ng c a ậ Ph n IIầ
máy:
ẫ ộ ạ B n p m u
B ngu n ion
ộ ồ
Detector
ộ ố B phân tích kh i
ứ
ầ Ph n III ồ Ứ : ng d ng ờ ư ộ ụ ụ ể ụ ọ ượ ữ ụ : Trình bày m t cách khái quát các ng d ng c a k thu t ỷ ậ ự ướ c th c ủ c các nhà khoa h c đi tr
này đ ng th i đ a ra nh ng ví d c th đã đ hi n.ệ
ồ ủ ầ Chúng tôi mong s góp ý c a cô
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 11 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ị ế , các th y cô trong khoa và các ố ơ ể ệ ậ ự ạ b n đ bài lu n này hoàn thi n và ngày càng t H Th Ti n t h n.
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
Ữ ƯỜ Ự Ệ NH NG NG I TH C HI N
ộ ỹ ổ ậ
ố ọ ổ ườ
ị ủ ệ
ờ ỉ ứ ồ ớ
I.
ự ồ ạ ượ Kh i ph (mass spectrometry – MS), là m t k thu t quang ph do nhà i Anh Joseph John Thomson phát minh ra vào năm 1897. Chính ố và ồ i hai đ ng v c a khí Neon. V i phát minh này đã giúp ả ưở i th ậ v t lí h c ng ậ nh k thu t này đã giúp Thomson phát hi n ra các đ ng v c a nguyên t ị ủ ch ng minh s t n t Thomson giành đ ng Nobel năm 1906. c gi
Ớ
Ệ
GI
I THI U
.
1.1. T ng quan ổ
ố ừ ụ
ờ ể ứ ữ ầ ộ
ố ố ổ ổ
ự ề ể ị
ộ ỉ ầ ả ổ ữ ơ T năm 1940 phân tích kh i ph h u c ra đ i đ ng d ng vào phân tích s n ượ ứ ế ệ ỏ ẩ ph m trong ngành c ng nghi p d u h a. Đ n nh ng năm 70, kh i ph đã đ c ng ộ ệ ứ ụ d ng r ng rãi trong nghiên c u y sinh. Hi n nay phân tích kh i ph là m t trong ổ ế ượ ử ụ ậ ữ c s d ng trong nhi u lĩnh v c khác nhau đ xác đ nh nh ng k thu t ph bi n đ ữ ơ ơ ấ thành ph n các ch t vô c và h u c .
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 12 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ổ ệ ố Hình 1.1: Máy kh i ph hi n nay
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ng pháp kh i ph
ạ ộ ỹ ộ ọ ươ ng và lo i ch t hóa h c có trong m t m u b ng cách đo t
Ph ượ ệ kh i l ử ủ ừ
ng c a các ion pha khí t ị ị ằ ố ấ ố ượ ể ố ượ ằ ơ ủ c bi u th b ng đ n v kh i l
ậ ẫ ằ ử phân t ng nguyên t ị ượ ệ ượ ủ ủ ễ ọ ị ổ (MS) là m t k thu t phân tích hóa h c giúp xác đ nh ỷ ệ ố ượ l ng ặ ẫ c a m u. ho c nguyên t ế ặ ử ho c b ng dalton. N u ố ượ ng c a ion đó. c kh i l hàm l trên đi n tích và s l ỉ ố T s này đ ế ượ t đ bi c đi n tích c a ion thì ta d dàng xác đ nh đ
ứ ổ ủ ấ ỳ ướ ấ
ư ậ ể ươ ượ
ằ c ion hoá b ng các ph ộ ạ ạ ứ
ợ ố ườ ủ ạ
ể ặ ả c tiên nó ph i ng pháp ố ủ c đ a vào nghiên c u trong b phân tích kh i c a ể ọ ứ i ta ch n ki u ề ườ ng cho nhi u thông tin ng th
ổ ế ượ ứ ề ố Nh v y, trong nghiên c u kh i ph c a b t k ch t nào, tr ơ ượ c chuy n sang tr ng thái bay h i, sau đó đ đ ượ ư thích h p. Các ion t o thành đ ệ máy kh i ph . Tùy theo lo i đi n tích c a ion nghiên c u mà ng quét ion d ơ h n v ion nghiên c u nên đ ổ ươ ươ ng (+) ho c âm (). Ki u quét ion d ơ c dùng ph bi n h n.
ố
ổ
1.2. Nguyên lý c a kh i ph
ủ ỹ
ổ ố ậ ử ủ
ể ườ Kh i ph là k thu t phân tích đo ph v kh i l ệ ổ ề Các ion đ
ố ng. ậ ố ượ ượ ạ ố ng c a các phân t ồ ế ổ ướ ờ ộ c gia t c và tách riêng nh b ph n phân tích kh i ph tr
ễ ế ị ệ
6 Pa. Tín hi u t ộ ườ
ứ ả
ậ
ạ
đ ng ghi l ể ờ ữ ệ ụ ồ ị
ằ ượ ẫ ị ấ ẫ ng các ch t trong m u mà ta phân tích.
Ổ
ệ tích đi n c t o thành trong bu ng ion hóa, khi chúng di chuy n trong đi n tr ượ c khi đ n detector. đ ệ ấ ấ ả t b chân không, áp su t trong h giao T t c các quá trình này di n ra trong h thi 3 Pa đ n 10 ẽ ượ ệ ươ ớ ộ ế ừ c ng ng v i các ion s đ đ ng trong kho ng t 10 ố ộ ợ ạ ộ ố ạ ằ ể ệ i thành m t kh i ng đ khác nhau t p h p l th hi n b ng m t s v ch (pic) có c ậ ố ượ ự ộ ể ử ụ ổ ố ổ ặ ổ ồ i và s d ng đ nh n ph đ ho c ph kh i. D li u ph kh i đ c t ạ ấ ọ d ng m u b ng các công c tin sinh h c. Đ ng th i, có th xác đ nh c u trúc cũng ư nh là đ nh l II. MÁY KH I PHỐ
ố
ổ ề 2.1. T ng quan v máy kh i ph . ạ ố
ổ ệ ố
ề ụ ấ
ổ H th ng kh i ph có nhi u lo i và đ ệ ậ ượ ấ ạ ứ ộ
ổ ườ ườ ư ộ ố ượ ứ c ng d ng r t đa d ng trong các lĩnh ụ c c u t o khác ư ậ ng có năm b ph n chính nh ng m t máy kh i ph th
ạ ự v c khác nhau. Tùy theo ch c năng và nhi m v mà các b ph n đ ộ nhau nh ng thông th sau: (cid:0) ỏ ẫ ậ ế ư ặ ắ ầ d ng l ng ho c r n c n
ạ ạ ể (cid:0) ồ ử ử ủ ẫ ở ạ ệ , nguyên t ẫ ở ạ ợ c a m u ặ tr ng thái khí ho c
(cid:0) ủ
ệ ủ ừ ườ ố ượ ụ ố ượ ờ ỉ ố c gia t c và tách riêng nh tác d ng c a t ng và đi n tích c a ion ệ ng , đi n tr
ể (cid:0) ệ ể ế ổ
ậ ệ ụ ố (cid:0) ệ ệ ử ủ ữ ệ ườ ộ ệ ộ ử ệ ố ượ ạ ậ ạ ằ i và nh n d ng b ng h th ng tin sinh
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 13 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ộ ẫ B ph n n p m u: Đ a m u vào máy, n u m u ả ơ ằ ph i chuy n sang d ng h i b ng các bi n pháp thích h p. ộ B ngu n ion: Ion hóa các phân t h i.ơ ộ B phân tích kh i: Tách các ion theo t s kh i l ố (m/z). Các ion đ ế tr ng đ đi đ n detector. B ph n ghi ph (detector): Có nhi m v chuy n các ion đã đ n thành tín ổ ằ hi u đi n đo b ng h đi n t c a máy kh i ph . ữ ệ B x lí d li u: D li u đ c ghi l h c.ọ
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ạ ướ ượ ể c khu ch đ i tr
detector đ ữ ố ổ ệ ố ớ ữ
ổ ị
ệ ừ ệ ế Tín hi u đi n t c khi chuy n thành tín hi u s ữ ệ ụ ụ ử ầ ph c v x lí d li u theo nh ng yêu c u khác nhau: ghi ph kh i, so sánh v i d ẫ ượ ư ệ ổ ệ li u ph trong th vi n ph hay đ nh l ng m u,…:
ổ
ộ ầ Hình 2.1: S đ kh i c a máy kh i ph ẽ ượ
ẫ ượ ơ ồ ố ủ ế ở c trình bày chi ti t ố ệ ủ ở ướ ạ ạ d
ầ ể ế ạ ở ặ c ion hóa thành các ion
ự ự ế
c phân tách d a trên s khác bi ố ủ ữ ệ
ơ ở ữ ệ ế ọ
ầ ả ượ ố ậ ph n sau. Các b ph n này s đ ổ II.2. Nguyên lí làm vi c c a máy kh i ph . ẫ ơ i d ng khí ho c h i . Sau đó m u c n p vào máy Ban đ u, m u đ ể ượ ồ ượ ộ các tr ng thái tích đ c chuy n đ n b ngu n ion đ đ ệ ề ỉ ẫ ẽ ượ ệ t v t đi n khác nhau, ti p theo các ion m u s đ ớ ự ợ ị m/z, detector ghi d li u ph v kh i c a các ion đã phân tách v i s tr ổ ề ố s giá tr ề ủ giúp c a các ph n m m tin sinh h c cho phép tìm ki m trên các c s d li u và ế phân tích k t qu thu đ c.
ổ ố ng (m) mà chúng đo giá tr
ố ố ộ ạ ố ượ Máy kh i ph không đo kh i l ồ
ạ ộ ị m/z (mass/charge ấ ổ ộ ratio). Tùy thu c vào các lo i ngu n và b phân tích kh i mà máy kh i ph có c u hình và nguyên t c ho t đ ng khác nhau.
ố
ổ t các b ph n c a máy kh i ph .
ộ ậ ủ ể
II.3.1.1.
ẫ
ầ ấ
ể ặ ẫ
ắ ế II.3. Chi ti ẫ ộ ạ II.3.1. B n p m u: Có th phân thành hai nhóm chính: ự ế ạ N p m u tr c ti p. ế ự ẫ ượ ư M u đ ẫ ỏ ẳ ư ề ặ ớ ạ ấ ồ
ơ ủ ầ ẫ ồ đây ph n h i c a m u có th đ
ủ ư ệ ẳ ồ
i ta nhi ặ ườ ổ ư ủ ố
ế ạ
ế ị Ở ộ ầ đây b n p m u có đ u ra k t n i v i m t thi t b phân tích khác đ ượ ố c n i
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 14 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ế ị c đ a tr c ti p vào máy không c n thông qua b t kì thi t b phân tích ặ ạ ạ khác. Ch ng h n, v i m u l ng ta có th đ t m u vào trong chén th ch anh ho c ư ướ ả c khi đ a vào trên b m t kim lo i và đ a vào bu ng trung gian (áp su t gi m) tr ờ ộ ể ượ Ở c tách nh m t bu ng chân không c a máy. ẫ ấ t phân m u, màng bán th m và đ a th ng vào bu ng ion hóa. Đôi khi ng ố ế ồ ượ ạ khí t o ra đ c đ a vào bu ng ion hóa c a máy kh i ph ho c dùng k t n i GC/MS (Gas Chromatography/ Mass Spectrometry). ẫ II.3.1.2. N p m u gián ti p. ộ ạ ổ ế ố ớ ể ư ạ ẫ ẳ ớ v i máy quét ph , ch ng h n nh các ki u sau:
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ộ ủ
(cid:0) GC/ MS (Gas Chromatography/ Mass Spectrometry): Đ u ra c a c t mao ầ ủ ớ ộ c n i tr c ti p v i b ngu n ion c a
ồ ắ ế ượ ố ự ả ủ ệ ố
(cid:0) ấ
ặ ằ ệ ủ
ả
ơ ể ầ ấ ụ ể ở c trình bày c th
(cid:0)
2 siêu t
ớ ạ ượ ướ ể c chuy n thành pha khí tr i h n đ
(cid:0)
ả ượ ư ồ c đ a vào bu ng ion hóa. Trong m t s tr ả ừ i t
mao qu n đ ể ế ủ ế ố
ạ ễ ệ ả ơ
ử ặ ạ ơ
ử , nguyên t ẫ ẫ ươ ề ộ sang tr ng thái h i ho c khí, ề ướ ng pháp ion hóa m u. D i đây là m t trong nhi u thì có r t nhi u ph
ụ ể ư
trên th c t ươ ph II.3.2.1. ạ qu n c a h th ng s c kí khí (GC) đ ổ ố máy kh i ph . LC/MS (Liquid Chromatography/ Mass Spectrometry): Khi ch t phân tích khó ế ố ể ễ ơ bay h i ho c d phân h y nhi t không th phân tích b ng GC, c n k t n i ở ớ ệ ố ể ỏ ắ đây là ph i chuy n ch t phân tích v i h th ng s c kí l ng (LC). Khó khăn ầ ẽ ượ ỏ ừ pha l ng sang pha h i đ ion hóa.( t ph n S đ 2.3.2) SFC/ MS ( Supercritical Fluid Chromatography/ Mass Spectrometry): Pha ồ ộ c khi đi vào bu ng đ ng là CO ion hóa. ấ CE/ MS (Capillary Electrophoresie/ Mass Spectrometry): Các ch t trong dung ộ ố ườ ữ ị d ch r a gi ng ợ ầ ể ố ộ h p c n thêm dung môi đ tăng t c đ dòng. H n ch c a k t n i này là th ỏ ầ ị ẫ tích m u nh và c n ph i dùng dung d ch đ m d bay h i. ồ ộ II.3.2. B ngu n ion ậ ộ Đây là b ph n ion hóa m u phân t ự ế ấ ng pháp đó c th nh sau: Va ch m electron (EI)
ồ Trong bu n ion hóa các electron (e) phát ra t
ượ
ớ ử ử ủ ặ m t catot vonfram ho c reni khi ả ng kho ng ử ộ
ượ ử
ng pháp EI th
ừ ộ ớ ậ ố ớ ẫ ấ ộ c a m u. M t e t n công m t phân t này. ườ ầ ươ ố ệ ọ ử ặ ơ ng tao ra ion dòng đi n đ n ệ ban đ u mang đi n tích g i là ion
ươ ề ố đ t nóng. Chùm tia e này bay v phía anot v i v n t c l n (có năng l ạ ặ ho c nguyên t 70 eV) va ch m v i phân t ớ ẽ ạ ỏ ộ ớ ng l n s lo i m t e khác kh i phân t v i năng l ằ ẫ Quá trình ion hóa m u b ng ph ộ có m t e không c p đôi. Đó là ion g c, phân t .ử phân t Quá trình ion hóa b ng ph ể ạ ng pháp EI có th t o ra catot và anot:
M+ + 2e
ằ + 1e + 1e
M M ỉ ộ ố ượ ạ ch m t cation g c đ M c t o thành.
Kí hi u +ệ Ư ể u đi m:
ề ệ ớ ơ
Nh ể c đi m:
ạ ỏ
ử ặ ả
nên khó bi n gi ễ ị ặ ự ệ ợ ớ ổ i ph . ủ ả ơ ố Làm vi c v i cation g c cho nhi u thông tin h n. ượ ả ề T o ra nhi u m nh nh ệ ậ Ít ho c th m chí không có ion phân t ấ Không thích h p v i ch t phân c c ho c d b nhi t phân h y (ph i h i hóa
II.3.2.2.
ướ ẫ m u tr c).
ọ
Ion hóa hóa h c (CI). ậ ọ ề ậ ạ ơ ỉ ỉ Ion hóa hóa h c là k thu t ion hóa “m m” h n k thu t va ch m electron.
ớ Ở 4), amoniac (NH3), va cham v i chùm tia electron
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 15 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ườ ượ ặ ố ự ể ạ ụ ớ đây ng năng l i ta dùng khí metan (CH ng cao đ t o ra các ion ho c g c t do. Ví d v i khí metan:
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ẽ ầ ạ ố ử Đ u tiên va ch m electron s ion hóa thu c th :
ứ ấ ế ạ Ti p theo là t o ra ion th c p:
+ là ti u phân cho proton m nh s ph n ng v i ch t phân tích M ẽ
ả ứ ể ấ ạ ớ
Cation CH5 ẫ ủ c a m u:
Ư ể : u đi m
ấ ả
Nh
+ có kh i l ấ
ố ượ ộ ơ ố ượ ớ ơ ớ ị ng l n h n m t đ n v so v i kh i l ng phân
ạ ử ươ t t
Ít phân m nh ch t phân tích M ượ ể : c đi m T o ra ion MH ố ủ ằ
ng đ i c a ch t phân tích. ồ ử ng kh solvat
ỷ ạ ử ị trong dung d ch, dung d ch
ươ phân t ừ ộ 1 10 ml/ phút). Ng
ị ở ặ ị ạ ầ t m n h t s
ậ ạ ố ả ố ế ệ ằ
II.3.2.3. Ngu n ion b ng phun s ộ ừ trong m t mao K thu t này t o ra ion t ườ ộ ệ ườ ộ ả i ta đ t m t đi n tr ng qu n kim lo i (t c d dao đ ng t ạ ươ ọ ự ệ ữ gi a đ u mao qu n và đi n c c ( +4000 V) t o ra các gi ng mang ệ ự ệ đi n tích và gia t c đ n đi n c c ( ion hóa b ng tia đi n ESI) Ư ể u đi m:
ượ ố ượ ự ấ ấ ử ớ c các ch t phân c c và các ch t có kh i l ng phân t l n (M
Nh
Ion hóa đ 100000) ể c đi m: ỉ
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 16 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ể ự ẫ ỏ ệ ớ ượ Ch có th th c hi n v i m u l ng.
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
̀ ̀ ơ ố ổ ệ ươ ̣ Hình 2.2 : Giao di n ESI trong máy kh i ph và s đô tao ion d ng băng
ể Ngoài dùng tia ESI ta có th dùng m t s các tia sau:
ằ ư ỉ ậ ả nh k thu t ESI tuy nhiên m u ph i đi
ọ ệ nhi
̀ nguôn ESI ộ ố ự ng t ể ạ ể c ki m soát đ t o thành các gi ể áp su t khí quy n (APCI): Pha đ ng đ ệ ờ ẫ ị t m n. ể ượ
ươ t (TSI): T Ion hóa b ng nhi ệ ộ ượ ả ở ạ t đ đ qua m o qu n ọ ở ấ ng nh dòng Nito và nhi ọ ộ ả t (kho ng 500 ệ ượ oC), th ữ
c chuy n thành cát Ion hóa h c ế ố ườ ọ ươ c k t n i t s gi ng đ ớ ả ộ v i HPLC/MS. Hình 2.3 minh h a giao di n APCI gi a c t HPLC v máy ổ ố kh i ph .
II.3.2.4.
ố ệ ả
ằ ả ấ ổ ữ ộ Hình 2.3: Giao di n APCI gi a c t HPLC v máy kh i ph . Ngu n ion hóa b ng gi i h p
ứ ấ ự ộ Nguyên t c c a k thu t này là d a trên quá trình phát th c p: b n phá m t
ẫ ở ạ ắ ặ ơ ấ m u
d ng l ng hay r n b ng m t chùm tia s c p: electron, photon ho c ion. ồ ậ ộ ằ ặ ng g p:
ử ể ắ
ắ ắ ể ắ
ấ ẫ
ượ ằ
ồ ắ ủ ỷ ắ ỏ ườ ỉ ậ G m ba k thu t th ằ B n phá nhanh b ng nguyên t ằ B ng phá nhanh b ng ion (FIB): Dùng ion Cs ượ Ion b ng dãy h p laser (MALDI): M u đ c ion hóa b ng xung laser có b ố ượ ẫ ử ằ ợ h p và đ ườ th ng dùng cho các m u phân t (FAB): Dùng agon hay xenon đ b n phá. + đ b n phá. c hòa tan trong dung môi thích ướ c sóng trong vùng UVIR, ớ ng l n (M > 100000). có kh i l
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 17 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ơ ồ ả ủ ệ ố ạ ộ Hình 2.4: S đ mô t ho t đ ng c a h th ng MALDI
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ể ọ ồ
ự i đây cung c p cho ta thông tin l a ch n ki u ngu n ion hóa thích ẫ Hình d ớ ừ ấ ướ ợ h p v i t ng m u phân tích:
ể ồ ự ̣ ̉ ̣ Hình 2.5: Bi u đ l a chon kiêu tao ion
ộ
ượ ị ố ủ ụ ệ ổ
ệ ầ ố t.
ừ ộ
ộ ộ ụ ơ
ố II.3.3. B phân tích kh i ả Đ c coi là qu tim c a máy kh i ph có nhi m v tách các ion có tr s m/z khác nhau thành t ng ph n riêng bi II.3.3.1.
B h i t
ậ B ph n tích t đ n ừ : Mô t nh ả ư hình 2.6
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 18 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ừ ộ ụ ơ ộ Hình 2.6: B phân tích t h i t đ n
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ỉ ố ố ượ ủ ệ ượ ứ ị T s kh i l ng và đi n tích c a ion (m/z) đ c xác đ nh theo công th c:
ườ ệ ng.
Trong đó: ố ượ m: Kh i l ng ion ủ ệ z: Đi n tích c a ion ườ B: C ng đ t r: Bán kính chuy n đ ng c a đi n tích V: Gia t c c
ả ộ ố i kh i: (cid:0)
(cid:0) ộ ộ ệ ừ .
ộ ừ ườ ng tr ể ủ ộ ộ ệ ố ườ ng đ đi n tr ộ ộ ụ kép. B h i t ể ầ ồ G m hai ph n đ tăng đ phân gi B tách tĩnh đi n. B phân tích t ờ ộ ố ộ
ậ ượ ề c ph kh i có đ phân gi ợ ể ả ấ i r t cao dao đ ng trong ế ỉ ố ng h p có th cho t s m/z chính xác đ n
ể ố ủ ấ c a ch t phân tích.
ạ ặ ả ộ
ế ộ ề
ổ Nh cách quét này ta nh n đ ườ ừ 100000 150000. Nhi u tr ả kho ng t ị ầ ể ổ n i có th dùng đ xác đ nh thành ph n nguyên t ứ ự c c II.3.3.2. ộ ứ ự ơ B t ồ Bao g m 4 c c b ng kim lo i đ t song song và sát nhau, có m t kho ng không ự ệ ữ Hình 2.7). Có đi n th m t chi u và tín hi u ề ộ B phân tích t c c đ n ự ằ ể ầ ệ ủ ố ự ặ ố ệ gi a 4 c c đó đ cho các ion bay qua ( xoay chi u cao t n áp vào các c p đ i di n c a b n c c.
ứ ự ơ ộ Hình 2.7: B phân tích t c c đ n
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 19 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ẫ B y ion t ứ ự c c
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ủ ộ ỉ ở ộ c c đ n, ch khác m t
Ho t đ ng theo nguyên lí c a b phân tích kh i t ữ ượ ư ư ầ ể ạ ộ đi m là các ion đ và đ a d n ra kh i b y.( c l u gi ố ứ ự ơ ỏ ẫ Hình 2.8)
ơ ồ ẫ Hình 2.8: S đ b y ion
ộ ứ ự ộ ụ
ượ ế ể c c ch p ba c c n i ti p nhau. B Q ọ ọ c ch n l c), Q ể c chuy n đ n Q ệ ộ 1 và Q3 làm nhi m v phân tích, Q 1 ạ ấ 2 (áp su t cao) t o ra phân ly do va ớ 3 đ tách riêng ra sau đó m i
ậ B t ậ ứ ự ố ế ồ G m ba b ph n t ẽ ượ ộ ố ẽ s tách các ion (m t s ion s đ ả ị ạ ch m làm các ion b phân m nh và đ ế đ n detector.( Hình 2.9)
II.3.3.3.
ứ ự ậ ộ Hình 2.9: B phân tích t c c ch p ba
ộ ờ B phân tích th i gian bay (TOF)
ỏ ồ ố Các ion ra kh i bu ng ion hóa đ
ờ ệ ề ờ ệ ừ ườ ượ tr ế c gia t c nh đi n th 10 20 Kv bay qua ế ng) có chi u dài đ n 2m. Th i gian bay
ộ ố m t ng phân tích ( không có đi n t ỉ ệ ớ ế ố h t ng này t l ủ v i c a các ion.
ố ượ ể ấ ử ớ Ch y u dùng đ phân tích các ch t có kh i l ng phân t ả l n (kho ng vài
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 20 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ủ ế ị ơ ngàn đ n v )
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
II.3.3.4.
ờ Hình 2.10: S đ b phân tích th i gian bay TOF
ộ ơ ộ ộ ưở B phân tích c ng h
ộ ậ ng ion cyclotron (ICR) ớ ổ ế ợ ố ể ộ ổ B ph n này dùng cho máy kh i ph k t h p v i chuy n đ i Fourier (FT
ồ ạ ộ ệ ố
ở ị ộ ả ả ượ ặ c đ t trong t ng ề ầ ố ng xoay chi u t n s radio (RF)
ế ẫ ộ
ề ạ ẽ ạ ườ ng). M t dòng xoay chi u t o ra i theo th i gian và s chuy n ộ i b n detector đ
ạ ầ ớ ả ậ ố ờ ổ ố ộ ể ể ổ c . Sau cùng s chuy n ph t c đ thành ph
ả ICR). ơ Các ion t o ra trong bu ng ion hóa đi qua m t h th ng b m đ m b o đ chân 10ừ 10 1011 mBar) vào b y ion (b y Penning) đ ẫ ừ ườ ẫ không cao ( t tr ệ ẫ ằ B. Các ion n m trong b y b kích thích b i đi n tr ưở cho đ n khi chúng ch m vào thành b y (c ng h ượ ộ ể c ghi l khi ion chuy n đ ng g n t ẽ ệ thành tính hi u ghi theo v n t c góc kh i.ố ươ Ph ệ ữ c và m : quan h gi a ng trình mô t
7.
II.3.4. Detector
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 21 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ạ ả ấ ậ ạ ộ ộ ỷ ơ ồ ẫ K thu t ICR MS có đ nh y cao nh t hi n nay đ phân gi ệ Hình 2.11: S đ b y Penning và quá trình t o tín hi u ể ế ệ i có th đ n 10
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
II.3.4.1.
Nhân electron
ộ ấ ẫ ạ ề ặ ủ
ố c
ớ ủ ủ ạ ố ượ ệ ở ộ ề ng đ tín hi u ẫ ng c a chúng t l detector.
ươ ằ ng t
Các electron t o ra b ng cách va ch m t ạ ư ư ầ ề ặ ẫ
ể ạ ỉ ệ ớ ố ượ ượ ủ ẽ ậ c thu nh n và s l ng c a chúng t l v i
ạ nh ph n nhân electron thay vì va ch m vào b m t bán d n thì s va cham vào b m t phát quang đ t o ra các hat photon. Các h t photon này đ ườ c detector.
ộ Ứ ế Tác đ ng c a các ion lên b m t c a ch t bán d n t o ra các electron, ti p ượ ạ ụ t c tăng t c va ch m v i các bán d n khác t o ra nhi u electron. Các electron đ ỉ ệ ớ ườ ậ thu nh n và s l v i c II.3.4.2. Nhân quang ạ ề ặ ạ ệ ở ng đ tín hi u Ụ III. NG D NG
ồ
ị
ị 3.1. Xác đ nh các đ ng v .
ế ơ ở 3.1.1. C s lí thuy t
ử ồ ị ủ ạ ố ệ Các nguyên t đ ng v c a cùng m t nguyên t
ỉ ề ố ộ ố ượ
ổ ể ị ố ng nguyên t ố cho bi
ị ủ ị ề ủ ồ ồ ầ ch khác nhau v s notron, nên kh i l ố ậ thu t kh i ph đ xác đ nh đ ng v c a các nguyên t ộ ố ố ượ ng thành ph n các đ ng v b n c a m t s nguyên t kh i l có cùng s đi n tích h t nhân ỉ ể ử khác nhau. Có th dùng k ẫ B ng 3.1 tế ả trong m u. ố .
ộ ố ồ ả ố ị ề ủ B ng 3.1: Đ ng v b n c a m t s nguyên t
ố ệ S hi u Kh i l
nguyên t (Z)ử Kí hi uệ nguyên tố ố ượ ng ị đ ng vồ
1 H D
6 C
7 N
8 O
17 Cl
35 Br ố ượ ng Kh i l chính xác c aủ đ ng vồ ị 1,0078 2,0141 12,0000 13,0034 14,00031 15,0001 15,9949 16,9991 17,9992 34,9698 36,9659 78,9183 80,9163 Thành ph nầ thiên nhiên (%) 99,985 0,015 98,893 1,107 99,634 0,366 99,529 0,037 0,204 75,529 24,471 50,537 49,463 1 2 12 13 14 15 16 17 18 35 37 79 81
ồ ồ ợ ỗ Trong thiên nhiên các nguyên t
ệ ủ ử ể ậ ố ườ th ngoài tín hi u c a ion M
+, (M +1)+, (M+2)+ t o thành t ệ
ử ạ khác có kh i l ng (M 1)
+, trong tr
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 22 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ổ ẽ ườ ề ậ ố các ion phân t ố ượ ion phân t ậ Vì v y trên kh i ph s có nhi u tín hi u lân c n M ớ ề ị ng g m h n h p nhi u đ ng v , nên v i + còn có th thu nh n các tín hi u c a các ệ ủ ị ồ ừ các đ ng v . ườ ợ i ng h p này ng
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ườ ố ổ ợ ự ủ ể ộ ồ ng đ các pic d a vào s t h p có th có c a các đ ng v ị
ể ấ ta có th tính toán c trong ch t đó.
ọ ụ 3.1.2. Ví d minh h a ị ữ ộ ồ ầ ạ Xác đ nh thành ph n đ ng v các kim lo i có trong s a b t và khào sát
ồ ượ l ng đ ng v thêm vào trong m u s a.
ị ẫ ữ ợ ể ả ở ị Đ đánh giá nh h ị ủ ư ng đ ng v thêm vào, c n bi
ị ư ng c a l ầ ợ ế ư c tiên các m u s a b t đ
ờ ầ ẫ ữ ồ ả
ự ề ị ẫ
ư ng thêm đ ng v . Pha m u n ộ ợ ơ ứ ớ ồ ố ả ộ ộ ư ng ng v i n ng đ trong m u s a b t sau phân h y (
ộ ớ ẫ ữ ộ ợ ồ
ứ ồ ư ng đ ng v thêm và (n ng đ
ị ủ ồ ả ơ ế ế ầ ợ ị ợ ẫ ư ng ng v i giá tr R (R = l ớ ể ệ ư c th hi n trong 0,05 đ n 20 l n. K t qu phân tích đ ố vào m u t ố ừ ) t
ồ ả ồ t kho ng n ng ộ ư c phân tích ẫ ộ ồ ớ đ đ ng v trong m u c n phân tích. Tr ọ trên ICPMS thông thư ng. Sau khi có s li u v kho ng n ng đ , các nhà khoa h c ố ệ ồ ư c có n ng đ các ồ ệ đã th c nghi m kh o sát l ủ Cd: ồ có n ng đ t nguyên t 0,1 µg/L, Cu: 60 µg/L, Pb: 1,5µg/L, Zn: 400 µg/). Thêm lư ng đ ng v c a các ộ ị nguyên t ả nguyên t b ng 3.2 như sau:
ế ả ả ả ượ B ng 3.2: K t qu kh o sát l ị ồ ng đ ng v
ị III.2. Đ nh tính ế ơ ở III.2.1. C s lí thuy t ổ
ố ố ượ ể Phân tích kh i ph có th cho r t chính xác kh i l M
ấ ộ
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 23 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ng các ion phân t ủ ợ ộ ủ ấ ố ặ ồ ể ớ ử +, (M +1)+, (M+2)+ . Đây là m t thông s đ c trung quan trong c a h p ch t hóa h c, ọ ố ng đ c a chúng v i kh i ngoài ra có th xem xét thêm các pic đ ng v , t ị ỷ ố ườ s c
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ả ừ ượ ử ủ ng c a vài m nh ion, t ể đó có th xác đinh đ ứ c công th c nguyên t ấ c a ch t
ủ ượ l phân tích.
ữ ệ ượ ườ ớ c k t h p v i GC/ MS, HPLC/ MS sau đó so sánh d li u thu ng đ
ọ ượ đ
ế ợ Th ụ ụ c thông qua các d ng c tin sinh h c. ọ ụ III.2.2. Ví d minh h a
ị ầ ầ
ề ư ứ ộ ề
ầ ứ
ọ ộ ầ ệ ớ ầ
ầ loài Sa m c d u (Cunninghamia konishii Hayata) phân b
ậ ắ ệ ằ ố ổ ị
ự ệ ợ ổ t b s c ký khí và ph ký liên h p GC/MS.
ầ ừ ỗ ủ ứ ộ
ầ ơ ắ
ợ ị ầ ọ Đ nh tính các thành ph n hóa h c có trong tinh d u cây Sa m c d u (Cunninghamia konishii Hayata). Ch a có nhi u công trình nghiên c u v thành ố ọ ủ ộ ph n hóa h c c a loài Sa m c d u (C. konishii). Trong m t nghiên c u m i công b ọ gân đây các nhà khoa h c Vi t Nam đã phân tích thành công thành ph n hóa h c ố ở ộ ầ ừ Hà trong tinh d u t ỉ ượ Giang. B ng k thu t S c ký khíkh i ph (GC/MS): vi c phân tích đ nh tính đ c ế ị ắ ệ ố th c hi n trên h th ng thi ầ Nghiên c u thành ph n hóa h c trong tinh d u t ằ tinh d u, trong đó 34 h p ch t đ
ượ ọ ươ Tây Côn Lĩnh b ng ph ầ ừ c tách ra t ầ ng tinh d u).Đ c trình bày c th d ở konishii) ấ ượ ợ h p ch t đ ượ ổ 97,3% t ng l g c a loài sa m c d u (C. ổ ố ng pháp s c ký khí kh i ph (GC/MS), h n 40 ấ ượ ế c xác đ nh (chi m ả ụ ể ướ b ng 3.3 i
ả ọ ủ ầ ộ ầ g Sa m c d u
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 24 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ầ ừ ỗ B ng 3.3: Thành ph n hoá h c c a tinh d u t ố ở (Cunninghamia konishii Hayata) phân b Tây Côn Lĩnh
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ỉ ố ả ộ
RIa: Retention indices on HP5MS capillary column.(Ch s trên c t mao qu n HP 5MS)
ứ ấ ạ
ử ủ ứ ẫ ầ
ị c a m u trong lúc đ nh tính, ta c n dùng ứ ấ ạ ị ẫ ợ
ế ợ ượ ườ ưở ợ ố ị ớ c k t h p v i ph c ng h ạ ng h t
ị III.3. Xác đ nh công th c c u t o. ế ơ ở III.3.1. C s lí thuy t Sau khi xác đ nh công th c nguyên t ố ậ ế ỉ k thu t ion hóa m u thích h p n u mu n xác đ nh công th c c u t o. ổ ộ ổ ườ ng h p này kh i ph th Trong tr ng đ ổ ồ ạ nhân và ph h ng ngo i (IR). ọ ụ III.3.2. Ví d minh h a
ị ấ ổ ằ ậ ỹ
ậ ọ ị
ố Xác đ nh c u trúc protein b ng k thu t kh i ph ể ộ ấ ổ ả ế ố Các nhà khoa h c đã dùng k thu t kh i ph c i ti n đ xác đ nh c u trúc m t ổ ế ở ộ ố ệ m t s b nh ph bi n
ệ ể ườ ư ệ protein tín hi u có vai trò quan tr ng trong quá trình sinh lý nh b nh ti u đ ỹ ọ ư ng và ung th .
ằ ạ ộ ế ố
ộ Protein Epac2 (exchange protein directly activated by cAMP 2 protein trao đ iổ trao đ i nucleotide guanine, có c ho t hóa tr c ti p b ng cAMP 2) là m t y u t ấ ớ ợ ề ng tác v i h p ch t
ề
ề ệ ộ ự ự ế ấ ứ ấ ợ ứ ở ạ ọ ượ ệ ổ ượ đ ự ươ ả kh năng đi u hòa r t nhi u quá trình n i bào trong s t truy n tín hi u th c p cAMP (cyclic adenosine monophosphate). ự c th c hi n b i các nhà nghiên c u M t d án h p tác đ
ạ ọ
ử ụ ể ậ ổ ổ
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 25 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ỹ ề ủ ặ ấ ở Đ i h c Y Texas (University of Texas Medical Branch) và Đ i h c California (University of ố California) s d ng k thu t kh i ph trao đ i hydrogen/deuterium (DXMS) đ xác ị đ nh c u trúc ba chi u c a Epac2 khi có và không có m t cAMP.
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ổ ấ ự ủ ạ ượ Hình 3.1: S thay đ i c u d ng do c m ng v i cAMP c a Epac2 đ c xác
ị
ớ ả ứ ằ đ nh b ng DXMS ạ ế ế ượ ư K t qu nghiên c u đ
ợ ớ ự ứ ế ể ươ c đ a trên t p chí Biological Chemistry cho bi ể
ộ ự ủ ấ ặ
ớ ạ ể ở ầ ng tác v i Epac2 theo ki u phù h p trình t ổ ấ ứ đ u C c a vùng g n th hai trên cAMP. S
ổ ủ ố ậ ắ
ế ố ế ạ ạ ủ ề ầ ệ ắ
ằ khác. ạ
ộ ộ ệ ử ụ ộ ệ ươ ng pháp phân tích c u trúc protein m nh m ọ ượ ọ ả t cAMP và làm thay có hai vùng liên k t đ t ổ ấ ạ đ i c u d ng c a Epac2 theo m t cách r t đ c thù. S thay đ i c u d ng này do ự ộ ộ ắ m t chuy n đ ng kh p n i t p trung ạ i các thành ph n đi u hòa c a Epac2 n m cách xa thay đ i hình d ng này s p x p l ố ạ ộ ề trung tâm ho t đ ng xúc tác, t o đi u ki n cho vi c g n n i các y u t ấ ứ “Nghiên c u này s d ng m t ph ứ
ị ắ
ộ ạ t. “DXMS đã ch ng minh nó là m t ph
ặ ế ợ ệ ậ
ữ ứ ạ
ử ạ ọ
ủ ệ ị ướ ự ị ể ề ể ị
ượ
ng
ổ ầ ị ng chu n hay thêm đ ườ ng
ẽ ữ ậ ể c g i là cAMP b t m t trong nh ng đ xác đ nh cách th c m t tín hi u hóa h c đ ở ạ ọ ủ Đ i h c Y Texas cho “công t c” protein c a nó là Epac2”, Ts.Xiaodong Cheng ử ả ế ươ ệ ứ ế ng pháp hi u qu đ n kinh ng c, s bi ệ ứ ể ớ ỹ ụ d ng riêng ho c k t h p v i k thu t khác đ phát hi n cách th c protein làm vi c ụ ể ủ ổ ấ ế ư , thay đ i c u d ng theo ch c năng c th c a nh nh ng “chi c máy” phân t ệ ờ ể ụ chúng,” Gs. Virgil Woods c a Đ i h c California nói. “Đây là công c tuy t v i đ ủ ố ng vào s d ch chuy n c a xác đ nh và phát tri n các li u pháp thu c đi u tr h các protein này.” ị III.4. Đ nh l ế ơ ở III.4.1. C s lí thuy t ượ Phân tích đ nh l ng kh i ph c n thi ớ ẩ ộ ấ ổ ể ẩ
ế ố ớ
ọ ọ ẫ ng pháp phân tích m u.
ố ộ ạ ng k t n i v i GC/ MS, HPLC/ MS, CE/ MS đ tăng tính ượ ng cho ph ổ ớ ạ ọ ọ ố ị
ườ ế ể ậ ậ ỉ ệ i h n phát hi n ng dùng k thu t này đ phân tích
ẫ ưở ế ậ t l p đ ồ ị ườ chu n cùng v i đo c ng đ v ch ph đ xác đ nh n ng đ ch t phân tích. ượ ể ườ Trong phân tích d c th ươ ị ớ ạ i h n đ nh l ch n l c và gi ạ ộ ượ ng kh i ph có đ nh y và tính ch n l c cao, gi Phân tích đ nh l 14 gram. Vì v y, ng ườ ể i ta th có th lên đ n 10 ứ ạ ữ ế ượ ng siêu v t trong nh ng m u ph c t p. hàm l
ọ ụ III.4.2. Ví d minh h a ờ ồ ị
ắ ố ỏ ươ ph
ộ ượ ứ ọ c ch
ằ Phân tích đ ng th i các kháng sinh quinolone trong th t, tôm, cá b ng ổ ng pháp s c kí l ng ghép kh i ph . Trong m t nghiên c u, các nhà khoa h c đã tìm đ ộ ả ờ
ộ ắ ồ ươ ả ố ố
ộ ụ ể ờ c áp d ng đ kh o sát d l
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 26 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ẫ ợ ị ng trình gradient ắ pha đ ng tách 8 quinolone trên c t s c kí pha đ o C18 trong kho ng th i gian ng n ồ 15 phút và các thông s cho ngu n ion hóa ESI, b phân tích kh i phân tích đ ng ư ượ ả ượ ng các th i 8 quinolone. Qui trình phân tích đ ọ ở ị ch Phú Th , Bình quinolone này trong các m u th t gà, th t heo, tôm, cá mua
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
ươ D ng.
ủ
ườ ị ừ ọ ẫ ng kháng sinh trong m u gà, heo, tôm,
ượ ả ồ Hình 3.2: Đ ng h i qui c a 8 quinolone T đây các nhà khoa h c đã xác đ nh hàm l cá diêu h ng đ c trình bày c th d ụ ể ướ b ng 3.4 i
1) trong m u th t gà, th t heo,
ả ẫ ị ị ượ ồ ư ượ B ng 3.4: D l
ng kháng sinh quinolone (ng.g tôm, cá diêu h ngồ
Heo Tôm Cá diêu h ngồ Gà H pợ ch tấ
64,8 Nor
Cip Không đ nhị ngượ l
3,5 Lome Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l
0,9 Dano Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l
5,3 1,2 4,1 Enro
0,4 2,4 Oxo
Không đ nhị ngượ l 1,0 0,8 2,6 Nal
3,6 0,9 5,0 Flu Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l Không đ nhị ngượ l 0,4 Không đ nhị ngượ l
ệ ủ ự ệ ẫ ả ư ấ Nh n th y trong m u có s hi n di n c a các ch t kh o sát nh ng n ng đ khá
ớ ạ ớ ị i h n cho phép (nh h n 100 ng.g
ẫ ở ẫ ỏ ơ ng kháng sinh norfloxacin là khá cao (64,8 ng.g ấ ồ 1)V i m u th t gà mua 1) nh ng v n ư ộ ở ợ ch trong
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 27 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
ậ ỏ ằ nh n m trong gi ấ ư ượ tìm th y d l ượ hàm l ng cho phép.
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
Ả
Ệ
TÀI LI U THAM KH O
ầ
ử ậ ộ
[1] PGS. TS Tr n T An Hóa phân tích ( T p II) NXB Y h c Hà N i ( năm 2007)
ọ ọ
ỗ
ạ
ễ
ả
ệ
Ị
ị
ầ
ầ
ồ
ờ
ị
ư ằ
ươ
ắ
ố
ọ
ệ
ậ
ọ
ỉ
[2] Đ Ng c Đ i, Nguy n Quang Hùng. "Chemical composition of the essential oil from woods of Cunningamia konishii Hayata from Ha Giang." TAP CHI SINH HOC 34.4 (2013): 469472. ễ ạ [3] Vũ Văn Tú, Ph m H i Long, Nguy n Th Hu . "XÁC Đ NH Cd, Cu, Pb Ị Ồ ƯƠ Ữ Ộ Ằ NG PHÁP PHA LOÃNG Đ NG V và Zn TRONG S A B T B NG PH ọ 20.1 (2015): 100. ạ (IDICPMS)." T p chí Phân tích Hóa, Lý và Sinh h c [4] Tr n Thanh Trúc,Tr n Th Nh Trang. "Phân tích đ ng th i các kháng ị ỏ ng pháp s c kí l ng ghép kh i sinh quinolone trong th t, tôm, cá b ng ph ph ."ổ T p chí Phát tri n Khoa h c và Công ngh ệ 16.2T (2014): 3946. ể ạ Page | 28 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
Ổ
PHÂN TÍCH KH I PHỐ
T 4Ổ
http://biology.vn/phuongphapkhoiphoms/ [5] [6]http://tusach.thuvienkhoahoc.com/wiki/X%C3%A1c_ %C4%91%E1%BB%8Bnh_c%E1%BA%A5u_tr%C3%BAc_protein_b %E1%BA%B1ng_k%E1%BB%B9_thu%E1%BA%ADt_kh%E1%BB %91i_ph%E1%BB%95
[7] http://case.vn/viVN/34/96/119/details.case
ệ
ậ
ọ
ỉ
Page | 29 Khoa Công Ngh Sinh H c Và K Thu t Môi Tr
ngườ
