Unikatowy spektrometr Politechniki Rzeszowskiej

Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej Wydziału Chemicznego Politechniki Rzeszowskiej, której kierownikiem jest prof. dr hab. inż. Tomasz Ruman, wzbogaciła się o nową aparaturę, jaką jest spektrometr masowy typu QToF z zestawem UHPLC służący m.in. do analiz jakościowych i ilościowych w obszarze chemii, biochemii, biotechnologii, kryminalistyki, farmacji, nauk o żywności i nauk pokrewnych. Jest to jedyny na Podkarpaciu aparat o takich możliwościach.

O programie
- Urządzenie kosztowało 1 779 810 zł i zostało zakupione w ramach uczelnianego programu zakupu unikatowej aparatury badawczej. Program ten został uruchomiony na Politechnice Rzeszowskiej w grudniu 2020 r. Jego celem jest zakup nowoczesnej aparatury badawczej przeznaczonej do prowadzenia badań naukowych na światowym poziomie oraz do realizacji zaawansowanych prac na rzecz otoczenia gospodarczego - podkreślił prof. Jarosław Sęp, prorektor ds. rozwoju i współpracy z otoczeniem. Na realizację programu władze Politechniki Rzeszowskiej przeznaczyły ponad 16 mln zł z bonu obligacyjnego otrzymanego z Ministerstwa Edukacji i Nauki. Propozycje zakupów zostały złożone z sześciu wydziałów uczelni. Spektrometr jest pierwszym zakupem zrealizowanym w ramach tego programu, pozostałe są w trakcie realizacji.

Cechy aparatury
Najważniejsze cechy zestawu to: źródło jonów ESI, analizator kwadrupolowy do selekcji jonów pracujący w zakresie do 3000 m/z, analizator reflektronowy typu ToF pracujący w zakresie od 20 do 40.000 m/z i rozdzielczości min. 60.000 FWHM przy pełnej prędkości pomiarowej. Dokładność wyznaczania m/z ('masy') według deklaracji producenta powinna być lepsza niż 0,8 ppm dla widm z kalibracją wewnętrzną. W zestawie znajduje się chromatograf cieczowy UHPLC z autosamplerem i termostatem. Zestaw obejmuje także pakiet oprogramowania do analiz przesiewowych i ilościowych z dedykowanymi bibliotekami zawierającymi około trzy tysiące pozycji obejmujących związki istotne w analizach m.in. żywności, środowiskowych, weterynarii, toksykologii i kryminalistce.

Zastosowanie
Przykładowe zastosowania zestawu badawczego to badania leków – określanie czystości, poziomu zanieczyszczeń, identyfikacja nieznanych związków, badania żywności i suplementów diety na zawartość np. pestycydów, toksyn czy związków pochodzenia naturalnego, potwierdzenie autentyczności i pochodzenia żywności, badania produktów syntez - identyfikacja nieznanych związków, badania materiału biologicznego (np. badania biomedyczne, metabolomiczne), określanie m.in. poziomu wybranych metabolitów czy także badania na zawartość substancji kontrolowanych.

W badaniach prowadzonych przez zespół prof. dr. hab. inż. Tomasza Rumana spektrometr masowy typu QToF z zestawem UHPLC będzie mieć zastosowanie m.in. do profilowania surowicy krwi, moczu, ekstraktów tkanek w celu poszukiwania biomarkerów nowotworowych. - Realizowane będą również badania ekstraktów tkanek zwierzęcych oraz roślinnych w celu znalezienia podobieństw, różnic, określenia związków różnicujących. Ponadto instrument będzie służył do badania składu chemicznego powierzchni materiałów stałych, w tym także materiałów biologicznych - badania ukrytych struktur poprzez obrazowanie MS - powiedział prof. Tomasz Ruman. Aktualnie realizowane są badania metabolomiczne nowotworu nerki, pęcherza moczowego oraz prostaty. Zespół badawczy realizujący te zadania na Politechnice Rzeszowskiej tworzą prof. dr hab. inż. Tomasz Ruman, dr Joanna Nizioł oraz mgr inż. Aneta Płaza.

Planowane jest także uzyskanie akredytacji dla laboratorium badawczego na wybrane zakresy specjalizacyjne (np. badania suplementów diety, składników żywności, badania na zawartość niskocząsteczkowych związków dopingujących).