Attendance at lectures is recommended, but not controlled.

Účast na přednáškách je doporučená, není však kontrolována.

Z: Picó Y.: Food Toxicants Analysis, Elsevier, 2007, ISBN: 978-0-444-52843-8.

Z: Otleş S.: Handbook of Food Analysis Instruments, CRC, 2008, ISBN: 9781420045666.

Z: Smith R.M., Busch K.L.: Understanding Mass Spectra, Wiley, 1999 ISBN: 0-471-29704-6.

Z: de Hoffmann E., Stroobant V.: Mass Spectrometry - Principles and Applications, Wiley, 2002 ISBN: 9780471485667.

Z: Kaliszan R.: Structure and Retention in Chromatography: A Chemometric Approach (Chromatography: Principles & Practice Series), CRC, 1997 ISBN: 9789057020285.

D: Berrueta L.A., Alonso-Salces R.M., Héberger K.: Supervised pattern recognition in food analysis. Journal of Chromatography A, 1158 (2007) 196-214.

D: García-Reyes J.F., Molina-Díaz A., Fernández-Alba A.R.: Identification of Pesticide Transformation Products in Food by Liquid Chromatography/Time-of-Flight Mass Spectrometry via "Fragmentation-Degradation" Relationships. Analytical Chemistry 79 (2007) 307-321.

D: García-Reyes J.F., Hernando M.D., Molina-Díaz A., Fernández-Alba A.R.: Comprehensive screening of target, non-target and unknown pesticides in food by LC-TOF-MS. TrAC Trends in Analytical Chemistry 26 (2007) 828-841.

Z: Kind T., Tsugawa H., Cajka T., Ma Y., Lai Z., Mehta S.S., Wohlgemuth G., Barupal D.K., Showalter M.R., Arita M., Fiehn O.: Identification of small molecules using accurate mass MS/MS search. Mass Spec Rev. 2017;9999:1–20.

D: Kind T., Fiehn O.: Seven Golden Rules for heuristic filtering of molecular formulas obtained by accurate mass spectrometry. BMC Bioinformatics 2007, 8:105 doi:10.1186/1471-2105-8-105.

Z: Picó Y.: Food Toxicants Analysis, Elsevier, 2007, ISBN: 978-0-444-52843-8.

Z: Otleş S.: Handbook of Food Analysis Instruments, CRC, 2008, ISBN: 9781420045666.

Z: Smith R.M., Busch K.L.: Understanding Mass Spectra, Wiley, 1999 ISBN: 0-471-29704-6.

Z: de Hoffmann E., Stroobant V.: Mass Spectrometry - Principles and Applications, Wiley, 2002 ISBN: 9780471485667.

Z: Kaliszan R.: Structure and Retention in Chromatography: A Chemometric Approach (Chromatography: Principles & Practice Series), CRC, 1997 ISBN: 9789057020285.

D: Berrueta L.A., Alonso-Salces R.M., Héberger K.: Supervised pattern recognition in food analysis. Journal of Chromatography A, 1158 (2007) 196-214.

D: García-Reyes J.F., Molina-Díaz A., Fernández-Alba A.R.: Identification of Pesticide Transformation Products in Food by Liquid Chromatography/Time-of-Flight Mass Spectrometry via "Fragmentation-Degradation" Relationships. Analytical Chemistry 79 (2007) 307-321.

D: García-Reyes J.F., Hernando M.D., Molina-Díaz A., Fernández-Alba A.R.: Comprehensive screening of target, non-target and unknown pesticides in food by LC-TOF-MS. TrAC Trends in Analytical Chemistry 26 (2007) 828-841.

Z: Kind T., Tsugawa H., Cajka T., Ma Y., Lai Z., Mehta S.S., Wohlgemuth G., Barupal D.K., Showalter M.R., Arita M., Fiehn O.: Identification of small molecules using accurate mass MS/MS search. Mass Spec Rev. 2017;9999:1–20.

D: Kind T., Fiehn O.: Seven Golden Rules for heuristic filtering of molecular formulas obtained by accurate mass spectrometry. BMC Bioinformatics 2007, 8:105 doi:10.1186/1471-2105-8-105.

The basis of the exam is a written test, consisting of five thematic areas (TO). A minimum of 40% points must be obtained for each TO. A minimum of 50% points must be obtained for the written test in total. If this is not met, the exam is graded F.

Základem zkoušky je písemný test, složený z pěti tematických okruhů (TO). Z každého TO je třeba získat minimálně 40% bodů. Celkově za písemný test je třeba získat minimálně 50% bodů. Pokud toto není splněno, je zkouška hodnocena stupněm F.

1. Gas chromatography for coupling with mass spectrometry

2. Liquid chromatography for coupling with mass spectrometry

3. Mass spectrometry - ionization techniques, specifics for GC-MS and LC-MS

4. Mass analyzers and detectors - hardware layout, basic acquisition modes, MS analyzer parameters and MS data quality, examples

5. Ion mobility mass spectrometry

6. Interpretation of MS spectra obtained by hard ionization, examples

7. Interpretation of MS spectra obtained by soft ionization, examples

8. Processing of GC-MS and LC-MS data, automated annotation, use of databases and software

9. Targeted analysis - identification, confirmation, legislative requirements (EC 2021/808, DG SANTE)

10. Matrix effects - origin, minimization, compensation

11. Targeted screening, examples of use - application of advanced acquisition modes of high-resolution MS

12. Untargeted analysis, examples of use - applications of advanced acquisition modes high-resolution MS

13. Software tools and modules usable for editing and primary MS data in targeted and untargeted analysis

14. Untargeted metabolomic analysis with emphasis on selection and processing of MS variables using univariate and multivariate methods

1. Plynová chromatografie pro spojení s hmotnostní spektrometrií

2. Kapalinová chromatografie pro spojení s hmotnostní spektrometrií

3. Hmotnostní spektrometrie - ionizační techniky, specifika pro GC-MS a LC-MS

4. Hmotnostní analyzátory a detektory - hardwarové uspořádání, základní akviziční mody, parametry MS analyzátorů a kvality MS dat, příklady

5. Iontově mobilitní hmotnostní spektrometrie

6. Interpretace MS spekter získaných tvrdou ionizací, příklady

7. Interpretace MS spekter získaných měkkou ionizací, příklady

8. Procesování GC-MS a LC-MS dat, automatizovaná anotace, využití databází a software

9. Cílená analýza - identifikace, konfirmace, legislativní požadavky (EC 2021/808, DG SANTE)

10. Matricové efekty - původ, minimalizace, kompenzace

11. Cílený screening, příklady použití - aplikace pokročilých akvizičních modů vysokorozlišovací MS

12. Necílená analýza, příklady použití - aplikace pokročilých akvizičních modů vysokorozlišovací MS

13. Softwarevé nástroje a moduly využitelné pro úpravu a primárních MS dat v cílené i necílené analýze

14. Necílená metabolomická analýza s důrazem na výběr a zpracování MS proměnných pomocí univariačních a multivariačních metod

http://www.chem.arizona.edu/massspec/

http://www.ionsource.com/tutorial/spectut/spec1.htm

http://www.chemguide.co.uk/analysis/masspecmenu.html

http://webbook.nist.gov/chemistry/

http://www.chemspider.com/

http://www.massbank.jp/

http://metlin.scripps.edu/

http://fiehnlab.ucdavis.edu/

http://ec.europa.eu/food/plant/pesticides/eu-pesticides-database/public/?event=homepage&language=EN

http://www.chem.arizona.edu/massspec/

http://www.ionsource.com/tutorial/spectut/spec1.htm

http://www.chemguide.co.uk/analysis/masspecmenu.html

http://webbook.nist.gov/chemistry/

http://www.chemspider.com/

http://www.massbank.jp/

http://metlin.scripps.edu/

http://fiehnlab.ucdavis.edu/

http://ec.europa.eu/food/plant/pesticides/eu-pesticides-database/public/?event=homepage&language=EN

Students will be able to:

• Choose right separation technique (GC or LC) in combination with particular type of mass analyser for different analytical tasks. They will understand the basic characteristics of different ionization techniques and mass spectrometers.

• Analyse mass spectrum, find the molecular ion and analyse isotopic profile, calculate formula of simple moleule from an isotopic profile and calulate a number of double-bonds.

• Qualitatively analyse LC-MS and GC-MS data, apply correct smoothing algorithms, spectral deconvolution, to use mass spectra libraries and retention indexes for the identification of analytes.

• Quantify obtained data, confirm results, use different calibration approaches (external calibration cuve, method of standard addition, internal standards, isotopic dilution) in LC-MS and GC-MS.

• Apply different chemometric tools for the data structure and get the maximum of information from recorded data.

Studenti budou umět:

Pro konkrétní analytické úkoly zvolit vhodné separační techniky (GC nebo LC) ve spojení s různými typy hmotnostních analyzátorů. Rozumět základním charakteristikám jednotlivých ionizačních technik a hmotnostních analyzátorů, jejich možnostem a limitacím.

Vyhodnotit hmotnostní spektrum, určí molekulový ion a vyhodnotí izotopový profil, vypočítat sumární vzorec z izotopového profilu jednoduché organické molekuly, vypočítat počet dvojných vazeb).

Kvalitativně vyhodnotit LC–MS a GC–MS data, Vědět kdy a jak aplikovat vyhlazovací algoritmy, spektrální dekonvoluci, využít knihovny spekter, posoudit kvalitu a specifičnost nalezených spekter, využít retenční indexy pro identifikaci analytů.

Kvantifikovat naměřená data, konfirmovat výsledek analýzy podle aktuální legislativy, využít různé kalibrační postupy (kalibrační křivka, standardní přídavek, vnitřní standard, izotopové zřeďování apod.).

Pochopit princip a základní úskalí multivariační analýzy. Aplikovat různé chemometrické nástroje pro zjištění struktury dat a získání maxima užitečných informací z naměřených dat.

Basic knowledge of analytical and organic chemistry within the scope taught in the bachelor's degree program at the UCT Prague.

základní znalosti analytické a organické chemie v rozsahu vyučovaném v bakalářském SP na VŠCHT Praha