Сұйық хроматография-масс-спектрометрия: Талдау әдісінің сипаттамасы

Кіріспе

Аналитикалық химия техникасы

Сұйық хроматография–масс-спектрометрия (LC–MS) – сұйық хроматографияның (немесе HPLC) физикалық бөлу қабілеттерін массалық спектрометрияның (MS) массалық талдау қабілеттерімен біріктіретін аналитикалық химия техникасы. Біріктірілген хроматография – MS жүйелері химиялық талдауда кең таралған, себебі әр техниканың жеке қабілеттері синергиялық түрде күшейеді. Сұйық хроматография көп компонентті қоспаларды бөліп көрсетсе, массалық спектрометрия әр бөлек компонентті анықтауға (немесе күдікті сәйкестігін растауға) көмектесетін спектрлік ақпаратты ұсынады. MS тек сезімтал ғана емес, сонымен қатар таңдамалы анықтауды қамтамасыз етеді, бұл толық хроматографиялық бөлу қажеттілігін азайтады. LC–MS метаболомика үшін де қолайлы, өйткені ол көптеген химиялық заттарды жақсы қамтиды. Бұл тандемдік техника биохимиялық, органикалық және органикалық емес қосылыстарды талдау үшін қолданылады, олар қоршаған орта мен биологиялық материалдардың күрделі үлгілерінде жиі кездеседі. Сондықтан LC–MS биотехнология, қоршаған ортаны мониторинг, тамақ өңдеу, фармацевтикалық, агрохимиялық және косметикалық өнеркәсіптерді қоса алғанда, көптеген салаларда қолданылуы мүмкін. 2000 жылдардың басынан бері LC–MS (немесе нақтырақ LC–MS–MS) клиникалық қолдануда да қолданыла бастады. Сұйық хроматография және массалық спектрометрия құрылғыларынан басқа, LC–MS жүйесі LC бағанасынан MS ион көзіне бөлінген компоненттерді тиімді түрде жеткізетін интерфейске ие. Интерфейс қажет, себебі LC және MS құрылғылары негізінен үйлесімсіз. LC жүйесіндегі жылжымалы фаза қысыммен ұсталатын сұйықтық болса, MS анализаторлары көбінесе жоғары вакуумда жұмыс істейді. Осылайша, LC бағанасынан алынған элюатты тікелей MS көзіне сору мүмкін емес. Жалпы алғанда, интерфейс – LC–MS жүйесінің механикалық жағынан қарапайым бөлігі, ол аналиттердің максималды мөлшерін жеткізеді, LC-де қолданылатын жылжымалы фазаның маңызды бөлігін жояды және хроматографиялық өнімдердің химиялық сәйкестігін сақтайды (химиялық инертті). Интерфейс МС жүйесінің иондау тиімділігі мен вакуумдық жағдайларына кедергі келтірмеуі керек. Газ хроматографиясында (GC) аналиттер бөлгіш бағанадан газ күйінде элюатталады және MS жүйесіндегі электрондық иондау (EI) немесе химиялық иондау (CI) ион көздерімен байланыс техникалық жағынан қарапайым мәселе болды. Осы себепті GC MS жүйелерінің дамуы LC–MS-ке қарағанда жылдам болды және мұндай жүйелер алғаш рет 1970 жылдары коммерцияландырылды, олар алғаш рет LC бағаналарын EI көзіне қосу үшін капиллярларды қолданды, бұл көзден сұйықтықтың көп ағынын қамтамасыз етті. Бұл LC-ді MS-пен байланыстырудың алғашқы және ең қарапайым тәсілі болды және капиллярлық кіріс интерфейсі деп аталды. LC–MS-тің бұл алғашқы интерфейсі GC MS-тің талдау қабілеттерімен бірдей болды және ұшпалы аналиттермен және төмен молекулалық массасы бар (400 Да-дан төмен) полярлы емес қосылыстармен шектелді. Капиллярлық кіріс интерфейсінде капиллярдың ішіндегі жылжымалы фазаның булануы басты мәселелердің бірі болды. LC–MS-ті дамытудың алғашқы жылдарында желілік және желіден тыс баламалар ұсынылды. Жалпы, желіден тыс байланыс фракцияларды жинауды, еріткішті буландыруды және зондтарды пайдалана отырып, аналиттерді MS-ке беруді қамтыды. Аналиттерді желіден тыс өңдеу процесі көп уақытты қажет етті және үлгінің ластану қаупі болды. Көп ұзамай күрделі қоспаларды талдау үшін LC–MS-те толық автоматтандырылған желілік байланыс шешімін әзірлеу қажеттігі анықталды. LC–MS-тің сәттілігі мен оны әдеттегі талдау құралы ретінде кеңінен пайдалануының кілті – сұйық негіздегі LC мен вакуумдық негіздегі MS арасындағы интерфейс және ион көзі. Келесі интерфейстер қазіргі заманғы атмосфералық қысымды иондау интерфейстеріне қадамдар болды және тарихи қызығушылық үшін сипатталған.

Liquid chromatography–mass spectrometry (LC–MS) is an analytical chemistry technique that combines the physical separation capabilities of liquid chromatography (or HPLC) with the mass analysis capabilities of mass spectrometry (MS). Coupled chromatography – MS systems are popular in chemical analysis because the individual capabilities of each technique are enhanced synergistically. While liquid chromatography separates mixtures with multiple components, mass spectrometry provides spectral information that may help to identify (or confirm the suspected identity of) each separated component. MS is not only sensitive, but provides selective detection, relieving the need for complete chromatographic separation. LC–MS is also appropriate for metabolomics because of its good coverage of a wide range of chemicals. This tandem technique can be used to analyze biochemical, organic, and inorganic compounds commonly found in complex samples of environmental and biological origin. Therefore, LC–MS may be applied in a wide range of sectors including biotechnology, environment monitoring, food processing, and pharmaceutical, agrochemical, and cosmetic industries. Since the early 2000s, LC–MS (or more specifically LC–MS–MS) has also begun to be used in clinical applications. In addition to the liquid chromatography and mass spectrometry devices, an LC–MS system contains an interface that efficiently transfers the separated components from the LC column into the MS ion source. The interface is necessary because the LC and MS devices are fundamentally incompatible. While the mobile phase in a LC system is a pressurized liquid, the MS analyzers commonly operate under high vacuum. Thus, it is not possible to directly pump the eluate from the LC column into the MS source. Overall, the interface is a mechanically simple part of the LC–MS system that transfers the maximum amount of analyte, removes a significant portion of the mobile phase used in LC and preserves the chemical identity of the chromatography products (chemically inert). As a requirement, the interface should not interfere with the ionizing efficiency and vacuum conditions of the MS system. In GC, the analytes are eluted from the separation column as a gas and the connection with electron ionization (EI) or chemical ionization (CI) ion sources in the MS system was a technically simpler challenge. Because of this, the development of GC MS systems was faster than LC–MS and such systems were first commercialized in the 1970s. when they first used capillaries to connect an LC columns to an EI source. which allowed a higher liquid flow into the source. This was the first and most obvious way of coupling LC with MS, and was known as the capillary inlet interface. This pioneer interface for LC–MS had the same analysis capabilities of GC MS and was limited to rather volatile analytes and non polar compounds with low molecular mass (below 400 Da). In the capillary inlet interface, the evaporation of the mobile phase inside the capillary was one of the main issues. Within the first years of development of LC–MS, on line and off line alternatives were proposed as coupling alternatives. In general, off line coupling involved fraction collection, evaporation of solvent, and transfer of analytes to the MS using probes. Off line analyte treatment process was time consuming and there was an inherent risk of sample contamination. Rapidly, it was realized that the analysis of complex mixtures would require the development of a fully automated on line coupling solution in LC–MS. The key to the success and widespread adoption of LC–MS as a routine analytical tool lies in the interface and ion source between the liquid based LC and the vacuum base MS. The following interfaces were stepping stones on the way to the modern atmospheric pressure ionization interfaces, and are described for historical interest.

Жылжымалы белдік интерфейсі

Жылжымалы белдік интерфейсі (MBI) McFadden және басқалармен 1977 жылы әзірленді және Finnigan компаниясымен коммерцияландырылды. Бұл интерфейс LC бағанасының элюенті жолақ түрінде орналастырылатын үздіксіз қозғалатын белдіктен тұрды. Белдікте еріткіш жұмсақ қыздыру арқылы буландырылып, екі вакуумдік камерада төмен қысымда тиімді түрде шығарылды. Сұйық фаза алынғаннан кейін белдік қыздырғыш арқылы өтіп, аналиттерді MS ион көзіне десорбциялады. MBI-дің маңызды артықшылықтарының бірі – оның хроматографиялық жағдайлардың кең ауқымымен үйлесімділігі болды. 1988 жылы бөлшектер сәулелі интерфейстер LC–MS үшін MBI-дің кең қолданылуын алмастырды. PBI гелий газының тұмандатқышын пайдаланып элюентті вакуумға шашыратып, тамшыларды кептіріп, еріткіш буын (жеткізу сепараторын пайдалану арқылы) сорғылап, аналиттерді қамтитын монодисперс кептірілген бөлшектер ағыны көзге енгізілді. Оны Vestec және бірнеше ірі массалық спектрометр өндірушілері коммерцияландырды. Интерфейс жоғары жылдамдықтарды (1 мл/мин) өңдей алатын және DLI интерфейстеріндегі ағынды бөлуді болдырмайтын LC–MS интерфейсін табу мақсатындағы ұзақ мерзімді зерттеу жобасының нәтижесі болды. TSP интерфейсі қыздырылған зондтан, десольватация камерасынан және ионды фокустауға арналған скиммерден тұрды. LC элюенті қыздырылған зонд арқылы өтіп, бу және кішкентай тамшылардың ағыны төмен қысымдағы десольватация камерасына түсті. Бастапқыда иондар көзі ретінде (соның ішінде буланған аналиттің CI көзі ретінде) филамент немесе разрядпен жұмыс істеді, бірақ көп ұзамай филамент немесе разряд өшірілген кезде де иондар байқалатыны анықталды. Бұл сұйық тамшылардан иондардың тікелей эмиссиясына байланысты болуы мүмкін, бұл электроспрей иондануы немесе ионды буландырумен байланысты процесс, немесе буферлік иондардан (мысалы, аммоний ацетаты) буланған аналит молекулаларының химиялық иондануына байланысты болуы мүмкін. Кейбір ірі аналиттерден көп зарядталған иондардың байқалуы кем дегенде кейбір жағдайларда аналиттен иондардың тікелей эмиссиясы орын алатынын көрсетеді. Массалық спектрометрдің негізгі компоненттері – ион көзі, массалық анализатор, детектор және деректерді өңдеу және вакуум жүйелері. Ион көзі – бұл MS жүйесіне енгізілген үлгі компоненттерінің электрондық сәулелер, фотон сәулелері (көк сәулелер), лазерлік сәулелер немесе короналық разрядтар арқылы иондалатын жері. Электроспрей иондануында ион көзі сұйық ерітіндідегі иондарды газ фазасына көшіреді. Ион көзі бейтарап үлгі молекулаларын газ фазасындағы иондарға түрлендіреді және фрагменттейді, олар массалық анализаторға жіберіледі. Массалық анализатор иондарды олардың массасы бойынша сұрыптау үшін электр және магнит өрістерін қолданады, ал детектор әрбір массалық ионның мөлшерін есептеу үшін ион тогын өлшейді және күшейтеді. Адам көзі оңай тани алатын массалық спектрді жасау үшін деректер жүйесі деректерді компьютерде тіркейді, өңдейді, сақтайды және көрсетеді. MS қазір физикалық, химиялық немесе биологиялық қасиеттерін зерттейтін көптеген түрлі қосылыстарды зерттейтін талдау зертханаларында кеңінен қолданылады. LC–MS жүйелерінде қолданылатын массалық анализаторлардың көптеген түрлерінің ішінде төртполюс, ұшу уақыты (TOF), иондық тұзақтар және гибридтік төртполюс TOF (QTOF) анализаторлары бар. Даму үстіндегі жаңа тәсіл – тікелей EI LC–MS интерфейсі, нано HPLC жүйесі мен электрондық иондаумен жабдықталған массалық спектрометрді біріктіреді.

The moving belt interface (MBI) was developed by McFadden et al. in 1977 and commercialized by Finnigan. This interface consisted of an endless moving belt onto which the LC column effluent was deposited in a band. On the belt, the solvent was evaporated by gently heating and efficiently exhausting the solvent vapours under reduced pressure in two vacuum chambers. After the liquid phase was removed, the belt passed over a heater which flash desorbed the analytes into the MS ion source. One of the significant advantages of the MBI was its compatibility with a wide range of chromatographic conditions. Particle beam interfaces took over the wide applications of MBI for LC–MS in 1988. The PBI operated by using a helium gas nebulizer to spray the eluant into the vacuum, drying the droplets and pumping away the solvent vapour (using a jet separator) while the stream of monodisperse dried particles containing the analyte entered the source. It was commercialized by Vestec and several of the major mass spectrometer manufacturers. The interface resulted from a long term research project intended to find a LC–MS interface capable of handling high flow rates (1 ml/min) and avoiding the flow split in DLI interfaces. The TSP interface was composed of a heated probe, a desolvation chamber, and an ion focusing skimmer. The LC effluent passed through the heated probe and emerged as a jet of vapor and small droplets flowing into the desolvation chamber at low pressure. Initially operated with a filament or discharge as the source of ions (thereby acting as a CI source for vapourized analyte), it was soon discovered that ions were also observed when the filament or discharge was off. This could be attributed to either direct emission of ions from the liquid droplets as they evaporated in a process related to electrospray ionization or ion evaporation, or to chemical ionization of vapourized analyte molecules from buffer ions (such as ammonium acetate). The fact that multiply charged ions were observed from some larger analytes suggests that direct analyte ion emission was occurring under at least some conditions. The basic components of a mass spectrometer are the ion source, the mass analyzer, the detector, and the data and vacuum systems. The ion source is where the components of a sample introduced in a MS system are ionized by means of electron beams, photon beams (UV lights), laser beams or corona discharge. In the case of electrospray ionization, the ion source moves ions that exist in liquid solution into the gas phase. The ion source converts and fragments the neutral sample molecules into gas phase ions that are sent to the mass analyzer. While the mass analyzer applies the electric and magnetic fields to sort the ions by their masses, the detector measures and amplifies the ion current to calculate the abundances of each mass resolved ion. In order to generate a mass spectrum that a human eye can easily recognize, the data system records, processes, stores, and displays data in a computer. MS is now in very common use in analytical laboratories that study physical, chemical, or biological properties of a great variety of compounds. Among the many different kinds of mass analyzers, the ones that find application in LC–MS systems are the quadrupole, time of flight (TOF), ion traps, and hybrid quadrupole TOF (QTOF) analyzers. A new approach still under development called direct EI LC–MS interface, couples a nano HPLC system and an electron ionization equipped mass spectrometer.

Электроспрейлік иондау (ESI)

LC–MS жүйелері үшін ESI интерфейсін 1988 жылы Fenn және оның әріптестері әзірледі. Бұл иондық көз/интерфейсі орташа және тіпті өте полярлы молекулаларды (мысалы, метаболиттер, ксенобиотиктер, пептидтер, нуклеотидтер, полисахаридтер) талдау үшін қолданылуы мүмкін. LC бағанасынан шығатын сұйық элюат 3–5 кВ кернеуде ұсталатын металл капиллярға бағытталады және капилляр ұшында газдың жоғары жылдамдықты коаксиалды ағынымен тұмандырылады, нәтижесінде вакуум камерасының алдында зарядталған тамшылардың ұсақ шашырауы пайда болады. Вакуумдық жүйенің буферлер мен тұздармен ластануын болдырмау үшін бұл капилляр әдетте MS жүйесінің кіреберісіне перпендикуляр орналастырылады, кейбір жағдайларда кіреберіс алдында құрғақ азоттың қарсы ағынымен, иондарды электр өрісі арқылы бағыттау үшін. Кейбір көздерде тамшылардың жылдам булануы және, демек, иондардың максималды эмиссиясы вакуум кіреберісінің алдындағы шашырау ағынына қосымша ыстық газ ағынын қосу арқылы жүзеге асырылады. Басқа көздерде тамшылар вакуумға кіргенде қыздырылған капиллярлық түтік арқылы тартылады, бұл тамшылардың булануын және иондардың эмиссиясын ынталандырады. Тамшылардың булануын арттырудың осы әдістері қазір 1–2 мл/мин сұйық ағыны жылдамдығын пайдалануға мүмкіндік береді, әлі де тиімді иондау мен жоғары сезімталдықты қамтамасыз етеді. Осылайша, 1–3 мм микробортты бағаналарды және 50–200 мкл/мин төменгі ағын жылдамдықтарын пайдалану оптималды жұмыс үшін қажет деп есептелгенмен, бұл шектеу енді соншалықты маңызды емес, және үлкен бортты бағаналардың жоғары сыйымдылығын ESI LC–MS жүйелерімен тиімді пайдалануға болады. Полярлықты ауыстыру арқылы оң және теріс зарядталған иондарды жасауға болады, және бір LC жүрісінде оң және теріс режимдердегі спектрлерді жылдам алуға болады. Көптеген үлкен молекулалар (MW 1500–2000-нан асатын) ESI көзінде көп зарядталған иондарды тудырса, көптеген кіші молекулалар бір зарядталған иондарды тудырады. Алайда, оның коммерциялық қолданылуы 1986 жылы Henion және оның әріптестері LC–APCI–MS интерфейсін жетілдіргеннен кейін 1990 жылдардың басында енгізілді. Бүгінгі таңда LC–MS химиялық талдаудың ең көп қолданылатын әдістерінің біріне айналды, себебі табиғи химиялық қосылыстардың 85% -тен астамы полярлы және термиялық тұрақсыз болып табылады, ал GC MS осы үлгілерді өңдей алмайды.

ESI interface for LC–MS systems was developed by Fenn and collaborators in 1988. This ion source/ interface can be used for the analysis of moderately polar and even very polar molecules (e. g., metabolites, xenobiotics, peptides, nucleotides, polysaccharides). The liquid eluate coming out of the LC column is directed into a metal capillary kept at 3 to 5 kV and is nebulized by a high velocity coaxial flow of gas at the tip of the capillary, creating a fine spray of charged droplets in front of the entrance to the vacuum chamber. To avoid contamination of the vacuum system by buffers and salts, this capillary is usually perpendicularly located at the inlet of the MS system, in some cases with a counter current of dry nitrogen in front of the entrance through which ions are directed by the electric field. In some sources, rapid droplet evaporation and thus maximum ion emission is achieved by mixing an additional stream of hot gas with the spray plume in front of the vacuum entrance. In other sources, the droplets are drawn through a heated capillary tube as they enter the vacuum, promoting droplet evaporation and ion emission. These methods of increasing droplet evaporation now allow the use of liquid flow rates of 1 2 mL/min to be used while still achieving efficient ionisation and high sensitivity. Thus while the use of 1 – 3 mm microbore columns and lower flow rates of 50 200 μl/min was commonly considered necessary for optimum operation, this limitation is no longer as important, and the higher column capacity of larger bore columns can now be advantageously employed with ESI LC–MS systems. Positively and negatively charged ions can be created by switching polarities, and it is possible to acquire alternate positive and negative mode spectra rapidly within the same LC run While most large molecules (greater than MW 1500–2000) produce multiply charged ions in the ESI source, the majority of smaller molecules produce singly charged ions. However, its commercial application was introduced at the beginning of the 1990s after Henion and collaborators improved the LC–APCI–MS interface in 1986. Nowadays, LC–MS has become one of the most widely used chemical analysis techniques because more than 85% of natural chemical compounds are polar and thermally labile and GC MS cannot process these samples.

Протеомика/метаболомика

LC–MS протеомикада күрделі қоспаның құраушыларын анықтау және сәйкестендіру әдісі ретінде қолданылады. Төменнен жоғары протеомикалық LC–MS тәсілі, әдетте, трипсин протеазасын, үшіншілік құрылымды денатурациялау үшін мочевинаны және цистеин қалдықтарын модификациялау үшін йодоацетамидті пайдалана отырып, протеазалық қорыту мен денатурациялауды қамтиды. Қорытудан кейін LC–MS пептидтік массалық іздерді алу үшін немесе жеке пептидтердің тізбектерін анықтау үшін LC–MS/MS (тандемді MS) қолданылады. LC–MS/MS көбінесе пептидтік массалар тіпті жоғары ажыратымдылықты массалық спектрометриямен де қабаттасатын күрделі үлгілердің протеомиялық талдауы үшін қолданылады. Қазіргі заманғы LC–MS/MS жүйелерінде күрделі биологиялық үлгілерді (мысалы, адам сарысуын) талдауға болады, олар 1000-нан астам белокты сәйкестендіре алады. Дегенмен, бұл белокты анықтаудың жоғары деңгейі тек SDS-PAGE гелі немесе HPLC SCX арқылы үлгіні бөлуден кейін ғана мүмкін болады. LC–MS биологиялық тіндердің (мысалы, қан плазмасы, сарысу, зәр) жаппай метаболиттік профильдеуінде ең көп қолданылатын техникалардың біріне айналды. LC–MS табиғи өнімдерді талдау және өсімдіктердегі екіншілік метаболиттерді профильдеу үшін де қолданылады. Осыған байланысты MS негізделген жүйелер күрделі биологиялық үлгілерден алынған қосылыстардың кең спектрі туралы толыққанды ақпарат алуға көмектеседі. LC–ядролық магниттік резонанс (NMR) өсімдік метаболомикасында да қолданылады, бірақ бұл техника тек ең көп кездесетін метаболиттерді анықтап, мөлшерлеуге мүмкіндік береді. LC–MS өсімдік метаболомикасы саласын дамытуға үлкен үлес қосты, ол өсімдік жүйесін молекулалық деңгейде зерттеуге, қоршаған ортаға жауап ретінде өсімдік метаболомын бейтарап түрде сипаттауға бағытталған. LC–MS-тің өсімдік метаболомикасындағы алғашқы қолданылуы Cucurbita maxima флоэма тіндерінен жоғары полюсті метаболиттердің, олигосахаридтердің, аминоқышқылының, аминоқанттардың және қант нуклеотидтерінің кең ауқымын анықтау болды. Өсімдік метаболомикасындағы LC–MS-тің тағы бір мысалы – Arabidopsis thaliana жапырақтарынан алынған глюкоза, сахароза, рафиноза, стахиоза және вербаскозаны тиімді бөлу және сәйкестендіру.

LC–MS is used in proteomics as a method to detect and identify the components of a complex mixture. The bottom up proteomics LC–MS approach generally involves protease digestion and denaturation using trypsin as a protease, urea to denature the tertiary structure, and iodoacetamide to modify the cysteine residues. After digestion, LC–MS is used for peptide mass fingerprinting, or LC–MS/MS (tandem MS) is used to derive the sequences of individual peptides. LC–MS/MS is most commonly used for proteomic analysis of complex samples where peptide masses may overlap even with a high resolution mass spectrometry. Samples of complex biological (e. g., human serum) may be analyzed in modern LC–MS/MS systems, which can identify over 1000 proteins. However, this high level of protein identification is possible only after separating the sample by means of SDS PAGE gel or HPLC SCX. LC–MS has emerged as one of the most commonly used techniques in global metabolite profiling of biological tissue (e. g., blood plasma, serum, urine). LC–MS is also used for the analysis of natural products and the profiling of secondary metabolites in plants. In this regard, MS based systems are useful to acquire more detailed information about the wide spectrum of compounds from a complex biological samples. LC–nuclear magnetic resonance (NMR) is also used in plant metabolomics, but this technique can only detect and quantify the most abundant metabolites. LC–MS has been useful to advance the field of plant metabolomics, which aims to study the plant system at molecular level providing a non biased characterization of the plant metabolome in response to its environment. The first application of LC–MS in plant metabolomics was the detection of a wide range of highly polar metabolites, oligosaccharides, amino acids, amino sugars, and sugar nucleotides from Cucurbita maxima phloem tissues. Another example of LC–MS in plant metabolomics is the efficient separation and identification of glucose, sucrose, raffinose, stachyose, and verbascose from leaf extracts of Arabidopsis thaliana.

Дәрілік препараттарды әзірлеу

LC–MS дәрі-дәрмектерді әзірлеуде жиі қолданылады, себебі ол молекулалық салмақты жылдам растауға және құрылымды анықтауға мүмкіндік береді. Бұл мүмкіндіктер әлеуетті қолданысы бар өнімдердің кең спектрінен басталатын жаңалықтарды жасау, тестілеу және тексеру процесін үдетеді. Дәрі-дәрмектерді әзірлеудегі LC–MS қолданбалары – пептидтік карта жасау, гликопротеин карта жасау, липодомика, табиғи заттарды қайта анықтау, биоаффиниттік скрининг, тірі организмдегі (in vivo) дәрілік препараттарды скринингтеу, метаболикалық тұрақтылықты скринингтеу, метаболиттерді анықтау, қоспаларды анықтау, сандық биоанализ және сапаны бақылау үшін қолданылатын жоғары автоматтандырылған әдістер.