ecTOF
EIとCIを併用して全体像を把握する
ecTOFは、1回のクロマトグラフィー分析で電子イオン化（EI）および化学イオン化（CI）の両方のスペクトル情報を取得する画期的なガスクロマトグラフィー高分解能質量分析計（GC-HRMS）です。高分解能、高精度、高速かつ高い信頼性をもって化合物の同定を実現します。
主な特長は以下の通りです:
- 比類なき感度とカバレッジを実現する高性能HRP化学イオンソース
- 日常的なワークフローに対応したゴールドスタンダードである70 eV電子イオン化（EI）により、NISTライブラリに対応するフラグメントイオンスペクトルを生成
- ハードウェアの変更を必要としない、自動反応イオン切り替えのためのパーミエーションチューブ温度コントロール設定を備えた CI 反応物切り替えユニット
- Ion Confluence (iCon) テクノロジーは、完全に整合された 2 つのイオン化情報を高速に組み合わせ、構造情報と分子情報を同時に生成します
- 低分子の質量分析を最適化する TOFWERK 飛行時間 (TOF) テクノロジー
「ecTOFは、この25年間のGC-MSにおける最大の革新です！」
Prof. Dr. Oliver Fiehn, UC Davis West Coast Metabolomics Center, Davis, CA, USA
比類ないEI性能とCI性能の組み合わせ
ecTOFは、1 回のGC分析でEI（電子イオン化）とCI（化学イオン化）の正確なスペクトル情報を同時に取り込める世界初のGC-HRMSです。
ecTOFでは、EIをGC/MSのイオン化メソッドのゴールドスタンダードとして維持すると同時に、同じGC分析でCIを第2のイオン源として用いることで追加の分子イオン情報が得られます。
新型CIイオン源はヘリカル共振器型プラズマ（HRP）に基づいており、分析対象物のイオン化プロセスの最適な制御、高感度、メンテナンスの軽減が実現します。ハードウェアを変更することなく4種類のCI反応イオンを使用できるため、幅広い化合物クラスのイオン化プロセスを最適化することができます。
高分解能飛行時間型質量分析計（TOFMS）によって高分解能、高精度な質量スペクトル情報が高速で得られるecTOFは、GC/MSによる化合物同定に最適なシステムです。
化合物の同定を簡素化し、確実性を向上
EIとCIを同時に使用してNISTに準拠したフラグメントと分子イオンの情報を効率的に得られる、世界初で唯一のGC-HRMS
メンテナンスの手間が少ない新型の中圧HRP CIイオン源
反応イオンの自動切り替えによって4種類のCI反応イオン（N2H+、H3O+、H(H2O)n+、NH4+）が選択可能
完全にアラインメントされたEIデータとCIデータのシームレスなデータ処理
「EIとソフトイオン化を同時に行うことにより、ノンターゲット分析ワークフローと未知物質の同定に革命がもたらされます。このことは、すべてのGC-MSベースのノンターゲットアプリケーションにおいて、まさに画期的です。」
Dr. Thomas Letzel, CEO of AFIN-TS, Germany
The Power of Ion Confluence
ecTOFのデュアルイオン化アーキテクチャとイオンコンフルエンス（iCon）技術により、1回のクロマトグラフィー分析で電子イオン化（EI）および化学イオン化（CI）の質量スペクトルを同時に取得することが可能です。
デュアルイオン化質量分析法は、高分解能、高質量精度、高速取得により、より詳細かつ正確な化合物の同定を実現するとともに、日常的な分析において確実かつ効率的な定量分析をサポートします。
このように、ecTOFは確立された技術と革新的な技術を独自に融合させています。
分子情報の検出感度と特異性の向上
新しいHRP（Helical Resonator Plasma）CIイオンソースは、分子量の正確な測定を完全に制御し、信頼性の高い結果を提供することで、各分析対象物質の元素組成を精密に特定することを可能にします。これにより、未知化合物の同定における対象範囲と信頼性が大幅に向上します。
3つのステップ – CIメカニズムの制御
ステップ1：一次H3+の生成
ステップ2：4種類の試薬を自動選択して反応物をイオン化
ステップ3：最適化・制御されたソフトな分析対象イオンのイオン化（例：M+H+）
自動化されたCI反応物質イオンの切り替え
4種類の標準反応イオンにより、幅広い化合物クラスにおいて最高の感度を実現します。装置のダウンタイムを最小限に抑えます。反応ガスの切り替えが完全に自動化されているため、ハードウェアの交換が不要であり、セルフクリーニング機能を備えたソースは、実質的にメンテナンスを必要としません。
GC-MSを用いた未知物質同定における障壁の解消
1回のサンプル注入で得られる包括的なデータ
1回のクロマトグラフィー分析で、NIST検索可能なフラグメントイオンスペクトル（EI）と正確な分子イオン情報（CI）の両方を取得でき、構造データと分子データが完全に整合されます。
ワークフローの効率化
試料注入からデータ処理に至るまでの分析プロセス全体を効率化します。ecTOFはイオン源の切り替えが不要なため、装置の稼働時間を損なうことなく試料処理能力を向上させ、データ処理の負担を軽減します。
リニアダイナミックレンジと感度の向上
高度なHRP CIイオンソースを搭載したecTOFは、従来のEI定量法を凌ぐ卓越したS/N比を実現します。その結果、検出が困難な複雑なマトリックスにおいても、より広いダイナミックレンジと高感度な検出が可能となります。
確かな未知化合物の同定
未知化合物の同定において、比類のない信頼性を実現し、候補化合物の数を絞り込み、偽陽性を最小限に抑えます。
ターゲット定量の性能向上
信頼性の向上
定量分析において、ecTOFのデュアルイオン化システムは、互いに補完し合う2つのイオン化技術を組み合わせることで、化合物固有の濃度情報を同時に提供し、報告される結果に対する信頼性を高めます。正確な質量分析とCIによる高度なデコンボリューションにより、定量結果の精度と信頼性がさらに向上します。
日常的なワークフローの維持
標準的な70 eVのGC-EI-MS条件で動作するため、従来のGCシングル四重極システムでの既存のワークフローを、ecTOF上で変更を加えることなくシームレスに移行し、そのまま使用することができます。
データ処理の簡素化
面倒なアライメント作業は不要です。1回の注入で、各化合物についてEIデータとCIデータが完全に同期されます。後のデータ処理により、個別あるいはまとめて、柔軟な分析が可能です。
シグナルの安定性が向上
HRP CIイオンソースは、革新的なセルフクリーニング設計により、複雑なサンプルやマトリクスの多いサンプルを処理する場合でも、長時間の運転を通じて卓越したシグナルの安定性を維持します。
「ecTOFにより、ブルカーは信頼性の高い主力製品に、大幅な性能向上をもたらしました。EI/CIおよびHRMSを同時搭載したGCは、分子の同定や化学構造に関するより確かな答えを提供します。」
Dr. Volker Behrends, Associate Professor, University of West London, London, UK
包括的なターゲット分析、ノンターゲット分析、および疑わしい分析
ecTOFは幅広い用途に対応しており、複雑な試料中の既知および未知の化合物の定量と同定の両方を支援します。EIデータとCIデータの同時生成は、疑わしい化合物のスクリーニングやノンターゲットスクリーニングにおいて特に有用であり、試料中の全成分を包括的に把握することを可能にします。
- メタボロミクス、エクスポソーム、および創薬：
ecTOFは、ノンターゲットメタボロミクス研究や包括的なサンプルプロファイリングを可能にし、生物学的マトリックス（尿など）におけるステロイドプロファイリングや、多様な化合物クラスにわたる詳細な特性評価を必要とする広範なメタボロミクス研究などの用途をサポートします。
- 環境モニタリングおよび研究：
水、土壌、大気のサンプルを分析するための強力なツールであるecTOFは、新たな汚染物質を含む環境汚染物質などの化合物の分析や産業排水や排出ガスのモニタリングに活用できます。
- 食品、風味、香り：
食品の安全性や認証、風味プロファイリング、品質管理に最適なこの技術は、例えば、ヴィーガン食品とノンヴィーガン食品の風味プロファイルを区別したり、香水のサンプルを分析してその全成分を特定したりすることができます。
- 化学・材料：
工業プロセスにおいて、ecTOFはプロセスや製品のモニタリングに活用でき、その性能の最適化に貢献します。例えば、バッテリーの経年劣化製品のノンターゲットスクリーニングにecTOFを用いることで、時間の経過に伴う化学的変化の特定に役立ちます。
Central Carbon Metabolites(CCM)の高度なプロファイリングと定量
ecTOFは、高感度なEIおよびソフトCIイオン化と高精度質量検出を単一のワークフローで組み合わせることで、短鎖脂肪酸（SCFA）などのCCMのターゲット定量とノンターゲットプロファイリングを同時に行うことを可能にします。その強化されたM+H+イオン生成機能により、クロマトグラフィーによるデコンボリューションが向上し、共溶出化合物による干渉が低減され、複雑な生物学的試料中のCCMの定量精度がさらに高まります。
同時に、正確な質量を持つ分子イオンおよびフラグメントイオンの情報を組み合わせることで、化合物の同定に対する信頼性が高まり、未知の代謝物の誤同定が大幅に減少します。
確実な化合物の同定とアノテーションにより、包括的なエクスポソーム解析を実現
ecTOFは、包括的なエクスポソミクス研究のために、化合物の高感度なターゲット型、サスペクトおよびノンターゲット型スクリーニングを可能にします。
単一の分析内で高精度質量EIおよびCI情報を組み合わせることで、複雑な食品マトリックス中の主要な香気成分を同定します。CI感度の向上により、2-アセチル-1-ピロリン（2-AP）などの低濃度化合物の検出および定量が改善され、補完的なEIスペクトルにより、確実なライブラリ検索と構造確認が可能になります。
このデュアルイオン化機能は、強力な過去のデータ分析もサポートし、新たな汚染物質やこれまで見過ごされてきた風味活性化合物の発見と優先順位付けを可能にします。
ターゲットアプリケーション、ノンターゲットアプリケーションに向けた多次元分析
ecTOFは、揮発性化合物および半揮発性化合物のサスペクトおよびノンターゲットGC/MS分析において重要な役割を果たします。特に複雑なサンプルの場合や標準物質がない場合に、未知化合物の同定の信頼性が大幅に向上します。そのため、ecTOFは幅広いアプリケーション分野で使用されています。
- 環境モニタリングおよび調査：廃水・土壌の分析、PFAS、大気モニタリング、繊維産業における排出物
- 食品、風味・香味料：認証検査、ビーガンフード、フレーバープロファイル、食品の品質
- 化学物質、燃料、電池：工業プロセスのモニタリングおよび製品の最適化
- 医薬品探索およびメタボロミクス研究
お客様の具体的なアプリケーションについてご相談に応じ、ecTOF がお客様のラボにどのようなメリットをもたらすかについて、より詳しい情報を提供いたします。
「ecTOFは、環境中のVOCの直接検出および詳細な化学種判定を同時に行えるソリューションを提供します。」
Megan Claflin, Ph.D., Principal Scientist, Aerodyne Research, USA
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