VIỆN KIỂM NGHIỆM AN TOÀN VỆ SINH THỰC PHẨM QUỐC GIA

1. Cấu tạo của Orbitrap Exploris GC 240

Orbitrap Exploris GC 240 bao gồm ba thành phần chính: Hệ thống sắc ký khí (GC), bộ ion hóa, và bộ phân tích khối phổ Orbitrap (hình 1).

• Hệ thống Sắc ký Khí (GC): GC đóng vai trò tách các chất trong mẫu dựa trên tính chất bay hơi và sự tương tác với cột sắc ký. Các chất được đưa vào qua bộ bơm mẫu và di chuyển qua cột sắc ký với sự hỗ trợ của khí mang heli. Các chất khác nhau sẽ đi ra khỏi cột tại các thời điểm khác nhau, cho phép phân tách chúng trước khi vào bộ ion hóa.
• Bộ Ion hóa: Sau khi tách trong GC, các chất được chuyển đến bộ ion hóa, tại đây, chúng được chuyển thể thành các ion dương hoặc âm. Phương pháp ion hóa phổ biến bao gồm Ion hóa hóa học (CI) và Ion hóa điện tử (EI).
• Bộ Phân tích Khối phổ Orbitrap: Sau khi ion hóa, các ion được đưa vào bộ phân tích khối phổ Orbitrap. Bộ phân tích này là trung tâm của hệ thống, nơi diễn ra quá trình đo và phân tích khối lượng với độ chính xác cao.

Hình 1: Hệ thống GC-HRMS Orbitrap Exploris GC 240 tại Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm quốc gia

2. Nguyên lý Hoạt động của Orbitrap

Nguyên lý hoạt động của bộ phân tích Orbitrap dựa trên việc đo tần số dao động của các ion trong một điện trường không đồng nhất, được tạo ra bởi một điện cực hình cầu trung tâm và một điện cực dạng vòng. Khi các ion được đưa vào bộ phân tích Orbitrap, chúng sẽ bị bắt giữ trong trường tĩnh điện và dao động theo các quỹ đạo đặc trưng phụ thuộc vào khối lượng và điện tích của chúng.

3. Ưu điểm của Orbitrap Exploris GC 240

• Độ phân giải cao: Orbitrap Exploris GC 240 có khả năng phân giải lên đến 240.000 FWHM, cho phép phân biệt các ion có khối lượng rất gần nhau trong nền mẫu phức tạp.
• Độ nhạy cao: Khả năng đo lường chính xác ngay cả ở nồng độ rất thấp của các hợp chất, làm cho nó phù hợp với các ứng dụng yêu cầu độ nhạy cao như phân tích lượng vết chất cấm trong thực phẩm hoặc dược phẩm.
• Độ chọn lọc cao: Orbitrap Exploris GC 240 có độ chọn lọc cao (< 5 ppm) cho phép nhận biết chính xác chất phân tích.

4. Ứng dụng của Orbitrap Exploris GC 240 tại Viện Kiểm nghiệm An toàn vệ sinh thực phẩm quốc gia

Thiết bị GC-HRMS Orbitrap Exploris GC 240 đang được sử dụng tại Viện Kiểm nghiệm an toàn vệ sinh thực phẩm quốc giả để:

• Tìm các hợp chất chưa biết, đặc biệt trong việc xác định nguyên nhân ngộ độc thực phẩm;
• Truy xuất nguồn gốc sản phẩm; phân biệt thực phẩm thật, giả, trộn lẫn;

• Phân tích dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu;
• Phân tích PCB và các chất ô nhiễm mới;
• Phân tích phụ gia thực phẩm;
• Phân tích các hợp chất dễ bay hơi