İkincil Elektrosprey İyonizasyon Kütle Spektrometresi (Sesi-MS) ile karakterize Bakteriyel uçucu

İkincil elektrospray iyonizasyonlu kütle spektrometrisi veya CS EMS, herhangi bir numune ön işlemi gerektirmeksizin bakteriyel uçucuların analizine olanak tanır. Bakteriyel kültürün baş boşluğu, karbon dioksit ile cssi reaksiyon haznesine aktarılır. Uçucular SSI reaksiyon haznesini geçerken, elektrospray bulutunun içinden geçerek iyonize olurlar.

İyonize olan uçucu maddeler, analiz için kütle spektrometresine çekilir. Fazla taşıyıcı gaz ve tepkimeye girmeyen bakteriyel uçucular, ek bir koruma önlemi olarak bakteriyel ajanları uzaklaştırmak amacıyla 0,22 mikronluk bir filtreden geçirilerek kimyasal bir davlumbaza tahliye edilir. Sonuç olarak, bu CSI MS protokolü, dakikalar içinde bakteriyel uçucu madde parmak izleri sunar.

Bu teknolojinin, bulaşıcı hastalıklar için nefes analizi dahil olmak üzere birçok uygulamada kullanılabileceğini veya gıdalarımızda ya da üzerlerinde bulunan patojenlerin hızla tespit edilebileceği gıda sistemlerine uygulanabileceğini öngörüyoruz. Bu tekniğin birkaç temel avantajı vardır. GCMS sift, MS ve PT, RM S gibi mevcut yöntemlerin aksine, öncelikle uçucu maddeler analiz öncesinde herhangi bir ön işlem gerektirmez.

İkinci olarak, uçucu karışımdaki belirli iyonları fragmente etmek mümkündür ve bu durum bileşiklerin tanımlanmasını kolaylaştırır. Üçüncü olarak ise hızlıdır; işlem genellikle beş dakikadan daha kısa sürer.

Her bir örneği analiz etmek için, türün büyüme gereksinimlerinin yanı sıra uçucuların kütle spektrometresine verimli bir şekilde iletilmesini göz önünde bulundurarak, kültürünüzü büyütmek için uygun kabı seçin. Bu gösterimde, standart 100 mililitrelik pyre medya şişeleri seçilmiştir. Bakteriyel uçucular, taşıyıcı sistemi kurmak için bir taşıyıcı gaz akımı ile kütle spektrometresine iletilir.

Gaz hatlarını, en az iki luer portuna sahip vidalı kapaklı kültür şişelerine takın. Gaz giriş ve çıkış hatlarını luer portlarından geçirin ve numunelerinizi kültüre almadan önce varsa ek portları tıkayın. Sızıntıları kontrol etmek için kapları basınçlandırın ve suyun içine daldırın.

Gaz kaçakları, zayıf veya mevcut olmayan uçucu iyon sinyalleri şeklinde ortaya çıkan atipik sonuçların temel nedenidir. Gece boyunca LB Lennox ortamında hazırlanan her bir tür için iki biyolojik replika içeren e coli, K 12 ve pseudomonas aerogen, PAO one kültürleri kullanılır.

50 mililitre LB Lennox içeren dokuz adet steril kültür şişesi ve kör örnek olarak kullanılacak bir adet ekleme yapılmamış şişe hazırlayın; her bir geceleme kültürünü iki örnek şişesine inoküle edin. Teknik tekrarlar oluşturarak, kültürleri ve kör örneği 37 °C'de 24 saat boyunca inkübe edin. CEMS özellikle uçucu maddeleri örneklemek için tasarlandığından, cihazı kullanmadan önce kokulu kişisel bakım ürünü kullanımını sınırlayın.

Enstrümanınızın ve gaz transfer hatlarının kontaminasyonunu önlemek için, test sırasında laboratuvardaki tüm uçucu kimyasalların ağzını kapatın ve hava akımlarını mümkün olduğunca kontrol edin. Canlı biyolojik ajanlar kullanılıyorsa, taşıyıcı gaz hattına uygun gözenek boyutunda filtreler yerleştirin. Filtreler, uçucuların sesi reaksiyon odasına transferini engellemez ancak aerosol transfer verimliliğini hafifçe etkileyebilir.

Voltaj kaynağının kapalı olduğunu ve sistemdeki elektriğin boşaldığını doğrulamak için voltaj kaynağı üzerindeki gösterge ışıklarını kontrol edin. Multimetredeki voltajın sıfır olduğundan emin olun ve elektrik iletkenlerini topraklayın. Bu aşamada, analiz için elektro sprey çözeltisini yerleştirin.

Pozitif iyon modunda; %0,1 formik asit, %5 metanol ve %94,9 sudan oluşan bir elektro sprey çözeltisi kullanıyoruz. Optimal sinyal yoğunluğu ve kararlılığını sağlamak için karbon dioksit taşıyıcı gazı açın ve akış hızını dakikada iki litreye ayarlayın. Elektro sprey çözeltisinin reaksiyon odasına saniyede beş nanolitre akış hızıyla iletimini başlatmak için elektro sprey rezervuarına basınç uygulayın. Ardından voltaj kaynağını açın ve voltajı 2,5 kilovolt değerine ayarlayın.

Uygulanan voltaj, sinyal iyon yoğunluğunu ve elektrospray Taylor konisinin stabilitesini etkiler; sistemimiz için iki ve beş kilovolt arasındaki voltajlar pozitif iyon modunda en iyi sonuçları verir. İyonlaştırma kaynağının metal yüzeylerinin bu noktada tehlikeli bir şoka neden olabileceği konusunda dikkatli olun. Şimdi, SEMS spektrumunu izlemek için bir ayar yöntemi oluşturun.

Çok kanallı kazanım veya MCA onay kutusunun işaretini kaldırın. Kazanım süresini 10 ila 15 dakika olarak ayarlayın ve veri kazanımını başlatın. Taşıyıcı gaz arka planının spektrumlarını gözlemleyin ve kararlı bir toplam iyon kromatogramı ile tekrarlanabilir taramalar elde etmek için uygulanan voltajda hassas ayarlar yapın.

Cihazın stabilize olduğundan emin olmak için spektrum ve A TIC toplamaya beş dakika boyunca devam edin. Deneyinize uygun olan kazanım parametrelerini girin. Gelecekteki deneyler için bir taşıyıcı gaz arka plan spektrumu kaydedin.

Boş bir spektrum toplamak için taşıyıcı gaz akışını baypas hatlarına yönlendirin ve ardından boş numuneyi, valfler kapalıyken cihazın transfer hatlarına bağlayın. Numune şişesine giden valfleri açın ve baypas hatlarının valflerini kapatın.

Tekrarlanabilir spektrumlar için, reaksiyon odasındaki nemin stabilize olduğu süre boyunca sistemin 30 saniye boyunca dengelenmesine izin verin. Sistemin dengelendiğinden emin olmak için, dengeleme süresince değişecek ve ardından stabilize olacak olan TIC'yi izleyin.

Sistem dengeye ulaştığında spektrum toplamayı başlatın. Spektrum toplandıktan sonra, önce taşıyıcı gaz baypas hatlarını açarak, ardından numune vanalarını kapatarak numune şişesini çıkarın.

Ve son olarak, numune şişesini çıkarın. Transfer hatlarındaki nemi ve absorbe edilmiş uçucuları gidermek ve numuneler arası taşınmayı önlemek için sistemi taşıyıcı gazla iki ila dört dakika boyunca yıkayın. Her bakteriyel numune için uçucu parmak izi verilerini toplayın ve kapsamlı bir kör çıkarma işlemi sağlamak için aralıklarla ek kör spektrumlar toplayın.

LB Lennox ortamında 37 °C'de 24 saat boyunca aerobik olarak büyütülen E. coli ve P. aerogen için pozitif iyon modlu uçucu parmak izleri belirgindir. E. coli uçucu spektrumuna 118 kütle-yük oranındaki indu hakimken, Pseudomonas aerogen spektrumu daha geniş bir çeşitlilikte protein eklenebilir pikleri içerir.

Bu prosedürü uygularken; uygulanan voltaj, elektrospray çözelti bileşimi ve taşıyıcı gaz akış hızı gibi analiziniz için optimize ettiğiniz enstrümantal parametreleri kaydetmeniz önemlidir. Analizlerinizi gelecekte tekrarlayabilmeniz için temsilci spektrumlarınızın kayıtlarını tutmanız da önemlidir. Patojen bakteriler ve yüksek voltaj ile çalışmanın son derece tehlikeli olabileceğini unutmayın.

Bu nedenle, deney sırasında css CMS'ye erişimin kısıtlanması gibi önlemler her zaman alınmalıdır. Artık sisteminizdeki bakteriyel uçucular için tekrarlanabilir şekilde bir CSS, EMS spektrumu elde edebiliyor olmalısınız. Başarılar dileriz.