banner-LC-NMR.jpg

Комбинированные аналитические методы, объединяющие масс-спектрометрию и хроматографию, являются широко распространенными лабораторными средствами. Комбинированные методики на базе хроматографии и ЯМР также завоевывают популярность среди аналитических лабораторий. Дальнейший прогресс связан с объединением всех трех методик в единую систему ЖХ-ЯМР/ЯМР-МС и внедрения твердофазной экстракции в качестве эффективного канала взаимодействия между хроматографом и ЯМР-спектрометром. При этом возможны два основных режима.

LC Schematics

Хроматограф может быть более-менее непосредственно соединен с ЯМР-спектрометром. Образец переносится в ЯМР-спектрометр «как есть», то есть с той же концентрацией и в том же растворителе, как он вышел из хроматографа. В этом случае образец передается в ЯМР-спектрометр непосредственно в ходе хроматографического разделения, и спектры ЯМР записываются либо в режиме непрерывного потока (без остановки хроматографа), либо в режиме остановленного потока (вышедшая фракция поступает в ЯМР-датчик, а хроматограф на время измерения ЯМР-спектра переводится в режим ожидания).
 
В случае более сложной процедуры, отобранные фракции на промежуточном этапе размещаются в круговом манипуляторе образцов и переносятся в ЯМР-спектрометр лишь после завершения хроматографического разделения. В этом случае вмешательство в автоматическую процедуру минимально. Это подразумевает, что после инжекции смеси в хроматограф разделенные компоненты переносятся в ЯМР-спектрометр без контакта с воздухом или светом без каких-либо манипуляций с образцом вручную. Более того, задержка между завершением разделения и началом записи ЯМР-спектров может быть уменьшена до 10 секунд.
 
Производимые Bruker комбинированные приборы ЖХ-ЯМР идеально подходят для анализа нестойких образцов или полной автоматизации процесса анализа. В простейшем случае они предлагают очень удобный и быстрый путь от ЖХ-разделения к ЯМР-интерпретации.

В самых новейших разработках комбинированных ЖХ-ЯМР приборов для иммобилизации отобранных для детального анализа фракций после хроматографического разделения используются картриджи твердофазной экстракции. После этого хроматографические растворители удаляются, а образцы элюируются с картриджа либо в специализированный проточный ЯМР-датчик, либо в стандартную ампулу с подходящим полностью дейтерированным растворителем.
 
Стандартная процедура иммобилизации/элюирования с ТФЭ-картриджа сама по себе обеспечивает концентрирование образца и, как следствие, 100% рост чувствительности по сравнению с ЖХ-ЯМР. Кроме того, этап хроматографического разделения может быть повторен многократно для увеличения количества образца, иммобилизованного на картридже, перед процедурой элюирования в ЯМР-спектрометр. Такой подход позволяет с легкостью накопить достаточное количество материала для сложных инверсных экспериментов или для анализа предельно разбавленных растворов.
 
Использование системы Bruker ЖХ-ТФЭ-ЯМР позволяет добиться значительного увеличения соотношения сигнал-шум в ЯМР-спектрах благодаря концентрированию образца. Это делает ее идеальной для полного структурного анализа с использованием сложных инверсных экспериментов или при исследовании примесей, содержщихся в смесях в низкой концентрации. Более того, полностью дейтерированный элюент позволяет проводить измерение спектров ЯМР в стандартных условиях.

LC-NMR system

Интеграция с ЯМР-датчиками – проточные датчики и адапторы CryoFit

Для проведения ЯМР-измерений в случае непосредственно соединенных систем ЖХ-(ТФЭ)-ЯМР/МС проточный датчик обязателен. Компания Bruker BioSpin разработала целый спектр проточных ЯМР-датчиков высокого разрешения с уникальной чувствительностью для различных экспериментальных конфигураций, включая и стандартный 5-мм датчик (для инверсной и TXI-геометрии с Z- и XYZ-градиентами, ATMA и т.д.). Они оснащены встроенной жидкостной ячейкой, которая может иметь различный размер.

Криодатчики CryoProbes™ обеспечивают существенный 3-4-кратный рост чувствительности при работе в стандартном режиме с ампулой. Bruker поставляет адапторы CryoFit™, преобразующие любой стандартный 5 мм криодатчик CryoProbe в проточный датчик. Такое преобразование занимает всего несколько минут и проводится с непосредственно охлажденным криодатчиком CryoProbe, находящимся внутри магнита. Время простоя на нагрев и повторное охлаждение образца сведено к нулю.