Infrastructuur

Centri - GC x GC - Exploris 240 Orbitrap HRMS

De infrastructuur betreft een geïntegreerd veelzijdig platform voor staalvoorbereiding, 2-dimensionele gaschromatografische scheiding en Orbitrap massaspectrometrische identificatie en kwantificatie van (semi-)vluchtige organische stoffen, kortweg (semi-)VOS, in natuurlijke en technische omgevingen. Vele van deze componenten zijn belangrijke lucht- en waterverontreinigende stoffen en vormen een bedreiging voor onze gezondheid en het leefmilieu. Daarnaast spelen (semi-)VOS een cruciale rol als secundaire metabolieten en/of signaalmoleculen in ecosystemen, alsook bij het bewaren van levensmiddelen.

Voor het bestuderen en begrijpen van de onderliggende moleculaire processen is het noodzakelijk om een betrouwbare identificatie en kwantificatie van (semi-)VOS te verzekeren in diverse complexe matrices op sporenniveau-concentraties. Daarom voorziet de infra-structuur in flexibele, robuuste en geautomatiseerde mogelijkheden voor zowel staalvoor-bereiding als geavanceerde instrumentele analyse:

i) Sorbent-gebaseerde aanrijkingsprocedures zijn cruciaal om voldoende gevoeligheid te verkrijgen gezien de (meestal) zeer lage concentraties van (semi-)VOS. Via de Centri-eenheid biedt de infrastructuur de mogelijkheid om, afhankelijk van het type monster, de juiste keuze van de aanrijkingstechniek te kunnen maken met behulp van sorptiebuizen (gevolgd door thermische desorptie), solid-phase microextraction (SPME), Hisorb, headspace- of directe vloeistofinjectie.

ii) Na monsteraanrijking en -opzuivering is gaschromatografie de analytische techniek bij uitstek om individuele verbindingen te scheiden, gezien hun hoge vluchtigheid. Eén-dimensionele gaschromatografie (GC) is niet altijd voldoende voor complexe stalen. Twee-dimensionele gaschromatografie (GCxGC) biedt de mogelijkheid tot scheiding van structurele isomeren en genereert gestructureerde chromatogrammen (vanwege de orthogonale scheiding op zowel kookpunt als polariteit) die kunnen gebruikt worden als twee-dimensionele vingerafdrukken ter ondersteuning van de identificatie.

iii) Het koppelen van GC met geavanceerde massaspectrometrie (MS) is noodzakelijk voor detectie, identificatie en kwantificatie van (semi-)VOS. Om moleculen met de hoogst mogelijke graad van zekerheid (elementair en structureel) te kunnen identificeren en zo accuraat mogelijk te kunnen kwantificeren, voorziet de hoge resolutie massaspectrometer (HRMS) de mogelijkheid om ionen te scheiden met een resolverend vermogen van 240000. Dit laat toe om de elementaire samenstellingen (bruto-formules) van onbekende moleculen met een hoge betrouwbaarheid te bepalen, wat het identificatieproces faciliteert. Hoge resolutie massaspectrometrie laat ook meer selectieve (gerichte) detectie toe in complexe mengsels

Type: Equipment

Locatietype: Single sited

Toegankelijkheid: Onderzoekers kennisinstellingen

Gebruiksmodaliteiten: Deze infrastructuur werd gefinancierd door het FWO Vlaanderen in het kader van de oproep middelzware onderzoeksinfrastructuur 2021-2022. Gezien de multidisciplinariteit van het door het aanvragende consortium voorgestelde onderzoek en het groot aantal onderzoekers hierin betrokken, wordt ingeschat dat de infrastructuur nagenoeg voltijds hiervoor zal ingezet worden. De technische aansturing, coördinatie en bediening van het toestel gebeurt onder het beheer van het hooggekwalificeerd technisch personeel aanwezig in de onderzoeksgroep van de hoofdpromotor. Binnen het consortium worden afspraken gemaakt voor wat betreft de reservatie van het toestel, en worden kosten voor onderhoud en herstel verdeeld over de verschillende partners, in evenredigheid met de tijdsduur dat het toestel door hen werd gebruikt. De beperkt beschikbare overige tijd (< 10%) kan – naar inschatting vanaf 2 jaar volgend op de installatie – aangewend worden voor samenwerking met andere onderzoeksgroepen binnen de UGent. Na een 3-tal jaar waarin zal gefocust worden op het uitvoeren van het wetenschappelijk programma, zal de infrastructuur ook beperkt (maar allicht toenemend in de tijd) beschikbaar gemaakt worden voor project-gebaseerde wetenschappelijke samen-werkingen met externe onderzoeksgroepen. Onderzoeksgroepen die gebruik willen maken van de infrastructuur zullen hiertoe een financiële bijdrage dienen te leveren, conform de afspraken die er gemaakt worden binnen het MSsmall expertisecentrum van de UGent.

In gebruik: 1 dec 2023 → Heden

Disciplines: Analytische scheidings- en detectietechnieken

Trefwoorden: (Semi-)vluchtige organische stoffen, Chromatografische scheiding, Hoge-resolutie massaspectrometrie, Staalvoorbereiding

Infrastructuur

Centri - GC x GC - Exploris 240 Orbitrap HRMS

Partners

Projecten