• 제목/요약/키워드: isotope-dilution mass spectrometry

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Quantitative measurement of salivary testosterone in Korean adults by stable isotope-dilution liquid chromatographyelectrospray-tandem mass spectrometry

  • Lee, Sang-Hoo;Kwon, Soon-Ho;Shin, Hye-Jin;Park, Ji-Myeong;Lim, Hwan-Sub;Lee, Kyoung-Ryul;Kim, Young-Jin
    • BMB Reports
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    • 제43권11호
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    • pp.761-765
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    • 2010
  • Salivary testosterone levels in Korean adults were quantitatively measured for the first time by liquid chromatography-electrospray-tandem mass spectrometry (LC ESI MS/MS). Salivary testosterone was separated on a multiple reaction monitoring (MRM) chromatogram within 7 min. The LC ESI MS/MS assay was validated over the linearity range of 0.01-2.00 ng/ml (r=0.99987) using testosterone-$d_3$ as an internal standard. The lower limit of quantification (LOQ) was 0.01 ng/ml. The intra- and inter-assay precisions were 1.54% to 4.09% and 0.96% to 4.29%, respectively. The mean recovery was 93.32% (range 88.43-98.05%). The validated assay was then applied to measure the salivary testosterone levels of Korean adults. In men, the salivary testosterone level collected between 9:00-11:00 am was approximately 2.8 times higher than that in women (P < 0.0001). Salivary testosterone levels in both sexes negatively correlated with age. The present assay would also be useful in measuring salivary testosterone levels in clinical laboratories.

Development of Isotope Dilution-Liquid Chromatography/Tandem Mass Spectrometry as a Candidate Reference Method for the Determination of Folic Acid in Infant Milk Formula

  • Jung, Min-Young;Kim, Byung-Joo;Boo, Doo-Wan;So, Hun-Young
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제28권5호
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    • pp.745-750
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    • 2007
  • An isotope dilution-liquid chromatography/tandem mass spectrometric method was developed as a candidate reference method for the accurate determination of folic acid in infant milk formula. Sample was spiked with 13C5-folic acid and then extracted with phosphate buffer (pH 6) solution. The extract was further cleaned up by deproteinization followed by a C18 solid-phase extraction cartridge. The extract was analyzed by using LC/ ESI/MS/MS with selectively monitoring the collisionally induced dissociation channels of m/z 442 → m/z 295 and m/z 447 → m/z 295, which are the neutral glutamyl loss from the [M+H]+ ions of folic acid and 13C5-folic acid, respectively. LC/MS/MS chromatograms showed substantially reduced background from chemical noises compared to LC/MS chromatograms. Repeatability and reproducibility studies showed that the LC/MS/ MS method is a reliable and reproducible method which can provide less than 1.5 relative percentage of method precision.

동위원소희석 액체 크로마토그래피-질량분석법을 이용한 차음료 중의 소르빈산의 분석 (Analysis of sorbic acid in tea-drink using isotope dilution liquid chromatography tandem mass spectrometry (ID-LC/MS/MS))

  • 안성희;이인선;김병주
    • 분석과학
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    • 제25권1호
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    • pp.25-32
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    • 2012
  • 동위원소희석 액체크로마토그래피-탄뎀질량분석법을 이용하여 차음료 중의 소르빈산을 정밀하게 측정하는 방법을 개발하였다. 소르빈산의 동위원소, $^{13}C_2$-소르빈산은 주문합성하여 구입하였다. 질량 분석기는 음이온 모드로 선택반응분석법 (Selected Reaction Monitoring mode)에서 수행하여, $[M-H]^-$ 이온이 $[M-CO_2H]^-$ 조각이온으로 가는 m/z 111 ${\rightarrow}$ 67와 $^{13}C_2$-소르빈산 m/z 113 ${\rightarrow}$ 68 채널을 선택하여 분석하였다. 분리는 C18 컬럼으로 수행되었으며, 암모니움 아세테이트용액(pH 4.5) 55%와 메탄올 45%로 이동상을 구성하였다. 반복성과 재현성을 포함한 방법의 유효성 검토를 위하여 본 연구원에서 차음료에 소르빈산을 강화하여 균질성있는 기준물질을 제조하였다. 반복성과 재현성 결과는 동위원소희석 액체크로마토그래피-탄뎀질량분석법에 의한 소르빈산의 분석이 신뢰할만 하며 재현성 있는 방법임을 보여주었고, 기준물질들의 소르빈산의 농도는 3.8%의 표준편차를 보여주었다.

Development and Validation of Primary Method for the Determination of Glucose in Human Serum by Isotope Dilution Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry and Comparison with Field Methods

  • Lee, Hwa Shim;Lee, Jong Man;Park, Sang Ryoul;Lee, Je Hoon;Kim, Yong Goo
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권6호
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    • pp.1698-1702
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    • 2013
  • Glucose is a common medical analyte measuring in human serum or blood samples. The development of a primary method is necessary for the establishment of traceability in measurements. We have developed an isotope dilution liquid chromatography tandem mass spectrometry as a primary method for the measurement of glucose in human serum. Glucose and glucose-$^{13}C_6$ in sample were ionized in ESI negative mode and monitored at mass transfers of m/z 179/89 and 185/92 in MRM, respectively. Glucose was separated on $NH_2P$-50 2D column, and the mobile phase was 20 mM $NH_4OAc$ in 30% acetonitrile/70% water. Verification of this method was performed by the comparison with NIST SRMs. Our results agreed well with the SRM values. We have developed two levels of glucose serum certified reference material using this method and distributed them to the clinical laboratories in Korea as samples for proficiency testings. The expended uncertainty was about 1.2% on 95% confidence level. In proficiency testings, the results obtained from the clinical laboratories showed about 3.6% and 3.9% RSD to the certified values. Primary method can provide the traceability to the field laboratories through proficiency testings or certified reference materials.

두원운석의 희토류원소 존재도 및 지구화학적 의의 (Abundane of Rare Earth Element in Duwon Meteorite and Its Geochchemical Significance)

  • 이승구;김건한;최변각
    • 암석학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.238-243
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    • 2004
  • 1943년 11월 23일 전남 고흥군 두원면에 떨어진 두원운석의 희토류원소함량을 동위원소 희석법에 의한 열이온화 질량분석기(ID-TIMS)와 유도 플라즈마 질량분석기의 두 가지 방법론을 이용하여 분석하였다. 그 결과 La과 Ce을 제외한 다른 희토류 원소의 함량은 두 방법의 결과 약 10%내외에서 일치되는 값을 보인다. 그러나 La과 Ce의 함량은 측정방법에 따라 약 70% 이상의 차이를 보인다. 이러한 차이의 요인으로는 분석과정에 있어서 생긴 것과 시료자체가 가지고 있는 불균질성등을 고려해 볼 수가 있다. 두원운석은 희토류원소의 분포도 해석시 기준으로 많이 인용되는 Leedey 운석(미국 오클라호마 Dewey Country, 1943년 11월 25일)과 떨어진 시기에 있어서 2일의 차이밖에 나지 않으며, 암상도 매우 유사한 편이다. 그리고 Leedey 운석으로 규격화한 희토류원소의 분포도 양상에서도 거의 편평한 양상을 보여준다. 이는 두 운석이 운석학적 혹은 우주화학적으로 매우 밀접한 연관성이 있을 것임을 시사해주는 것이다.

초저온 냉각 트랩을 결합한 비활성기체 동위원소 희석 질량분석 시스템의 제작 (Development of a Noble Gas Isotope Dilution Mass Spectrometric System Combined with a Cryogenic Cold Trap)

  • 홍봉재;신동엽;박기홍;함도식
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제27권3호
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    • pp.144-157
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    • 2022
  • 비활성기체는 화학적, 생물학적 반응을 하지 않는 보존적인 특성을 가지고 있어 해양에서 수온과 염분 변화, 기체 주입, 해수의 혼합과 빙하 융해수의 분포와 같은 물리적인 변화의 추적자로 활용되고 있다. Ne, Ar과 Kr을 정밀하게 분석하기 위해 사중극자 질량 분석기, 고진공 전처리 라인, 초저온 냉각 트랩과 동위원소 표준기체로 구성된 분석 시스템을 제작했다. 고진공 라인은 시료의 용존 기체를 추출하여 동위원소 표준기체와 혼합하는 시료추출부, 합금 물질을 이용하여 반응성 기체를 제거하고 초저온 냉각 트랩으로 비활성기체를 기화점에 따라 분별 증류하는 기체 준비부, 비활성기체를 원소별로 측정하는 기체 측정부로 구성하였다. 기체준비부에 결합한 초저온 냉각 트랩은 질량분석기 내 Ar와 CO2의 부분압을 현저히 낮추어 Ne 동위원소 분석의 오차를 감소시켰다. 동위원소 표준기체는 22Ne, 36Ar과 86Kr를 혼합하여 제작하였고, 혼합 표준 기체의 원소별 양은 대기를 반복 측정하여 역동위원소 희석법으로 결정했다. 대기 평형수 반복 분석의 상대 오차는 Ne, Ar과 Kr에 대해 각각 0.7%, 0.7%, 0.4%이었다. 반복 측정한 대기 평형수의 농도와 포화 농도의 차이로 확인한 분석시스템의 정확도는 Ne, Ar, Kr에 대해 각각 0.5%, 1.0%, 1.7%이었다.

수소화물 발생-유도결합플라스마 질량분석법에 의한 철강 중의 납의 정량 (Determination of Lead in Steels by Hydride generation-Inductively Coupled Plama/Mass Spectrometry)

  • 박창준;송선진;이동수
    • 분석과학
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    • 제14권5호
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    • pp.410-415
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    • 2001
  • 철강 시료 중의 납 분석을 위하여 수소화물 발생법을 플라스마에 납을 선택적으로 주입하고 유도결합플라스마 질량분석법으로 측정하는 분석법을 개발하였다. 납 수소화물 $PbH_4$의 생성을 위해서는 $NaBH_4$와 반응 전에 먼저 준안정 상태의 Pb(IV)로 만들어주기 위하여 산화제가 필요하다. $1000{\mu}g/mL$ 이상의 철 매질을 함유하는 시료용액으로 납 수소화물을 발생시키기 위한 최적조건을 찾는 연구를 수행하였다. 철 매질이 $10{\mu}g/mL$ 이상 존재할 때는 $K_2Cr_2O_7$이 효과적인 산화제로 작용하였으며 젖산을 가하여 감도를 향상시켰다. 시료용액의 산농도 그리고 산화제와 젖산 농도의 최적값은 철 매질의 농도에 따라 달랐다. 동위원소 희석법을 사용하여 납을 정량하였으며 철강 표준물질 NIST SRM 361, 362 분석결과는 불확도 범위안에서 검정값과 잘 일치하였다.

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동위원소희석 질량분석법에 의한 혈액 중 Cd, Pb 성분의 측정 : 국제공동분석 (Determination of Cd and Pb in Human Blood by Isotope Dilution Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry : International Comparison)

  • 박창준;서정기;이상화
    • 분석과학
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    • 제9권2호
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    • pp.145-160
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    • 1996
  • 한국표준과학연구원 무기분석그룹에서는 1994년과 1995년도에 카나다 퀘백주 독성센터에서 실시한 혈액시료의 국제공동분석프로그램에 참여하였다. 이 프로그램의 목적은 생체시료에 있는 미량의 독성원소에 대해 참여하는 각국 실험실의 재현성과 정확도의 평가이다. 본 실험실에서는 3개 농도수준의 Pb과 Cd이 함유된 혈액시료를 동위원소희석 유도결합플라스마 질량분석법으로 분석하였다. 0.5mL의 혈액시료에 농축 동위원소를 첨가하고 질산 2mL와 함께 마이크로파 가압분해장치에서 분해한 후 약 10mL로 묽힌 후 ICP-MS에 주입하였다. 각국 실험실에서 보고한 Pb과 Cd의 농도를 나타내고 서로 비교하였으며 본 실험실에서 보고한 값은 모두 목표값에 매우 가까운 값을 얻었다.

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Development of a Model System of Uncertainty Evaluations for Multiple Measurements by Isotope Dilution Mass Spectrometry: Determination of Folic Acid in Infant Formula

  • Kim, Byung-Joo;Hwang, Eui-Jin;So, Hun-Young;Son, Eun-Kyung;Kim, Yong-Seong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제31권11호
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    • pp.3139-3144
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    • 2010
  • A model system has been established for the evaluation of the uncertainty of the value from measurements of multiple subsamples by isotope dilution mass spectrometry (IDMS). In this report, we apply this model system for the evaluation of measurement uncertainty in determination of folic acid in infant formula. Five subsamples were analyzed by IDMS. The mean of the measurement results of the five subsamples was assigned as the final measurement value. The standard deviation (s) of the results from five subsamples was attributable to repeatability of the measurement. The uncertainty components in the IDMS measurement methods were categorized into two groups. Group I includes uncertainty components which give common systematic effects to all subsamples and do not contribute to the variation among multiple measurements (repeatability). Group II includes uncertainty components that give random effects on the measurement results, and are related with the measurement repeatability. These random effects are attributed to s. Therefore, the uncertainty of the final value was calculated by combining the standard deviation of the mean of multiple measurements, $s/{\surd}n$ (where n = 5), and the measurement uncertainty associated with the uncertainty components that give systematic effects.

Effects of legume mixture on nitrogen fixation and transfer to grasses in spring paddy field

  • Lee, H.
    • 한국유기농업학회지
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    • 제19권spc호
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    • pp.161-164
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    • 2011
  • Nitrogen fixation by legumes can be valuable sources for organic farming. This study was to investigate the effect of different legume mixtures on nitrogen fixation and transfer to grasses on spring paddy field. Three different mixtures were used (rye+hairy vetch, Italian ryegrass+crimson clover, oat+pea) in a randomized complete block design with three replications and sowed in pots with different sowing rate (5:5 rye:hairy vetch,7:3=Italian:crimson, 6:4=oat:pea) on early March. $(^{15}NH_4)SO_4$ solution at. 99.8 atom%$^{15}N$ was applied to the each pot at the rate of 2kg N $ha^{-1}$ on $16^{th}$ April. Forage were harvested at ground level in heading stage and separated into legume and grass. Total N content and $^{15}N$ value were determined using a continuous flow stable isotope ratio mass spectrometry. DM yield of rye+vetch, Italian+crimson and oat+pea were 6,607, 3,213 and 4,312kg/ha, respectively. Proportion of N from fixation was 0.73(rye+vetch), 0.42(Italian+crimson) and 0.93(oat+pea). The percentages of N transfer from legume to grass were from 61% to 24% in different method by treatments and -35% to 21% in isotope dilution method.