Integraler Bestandteil des Systems ist eine Hochleistungsflüssigkeits-Chromatographie (HPLC), die über eine Festphasenextraktionseinheit (SPE) an das NMR-Gerät gekoppelt ist. Diese Kopplung ermöglicht die Untersuchung geringster Probenmengen. Bereits mit wenigen Mikrogramm Substanz können vollständige NMR-Spektren-Sätze erhalten werden. Darüberhinaus entfällt durch den Einsatz der SPE die sonst erforderliche Lösungsmittel-Signal-Unterdrückung und es können preisgünstigere, nicht deuterierte Lösungsmittel zur Substanzauftrennung in der HPLC genutzt werden.

Durch die Integration eines hochauflösenden Massenspektrometers MICRO-TOF-LC der Firma Bruker Daltonics in das Verbundsystem stehen zusätzlich zur Strukturaussage aus dem NMR-Experiment auch Massen­spektren zur Verfügung, die eine Berechung der Element-Zusammensetzung von Substanzen (Summenformel) ermöglichen. Dadurch ist z.B. eine schnelle Identifizierung von Metaboliten (wie z.B. Abbauprodukten von Arznei- oder Giftstoffen) möglich.

Die Hauptaufgabe des LC-SPE-NMR/MS-Gerätesystems besteht in der Analyse komplexer Stoffge­mische. Diese können z.B. Proben menschlicher Herkunft (Plasma, Urin) oder Substanzgemische aus Kulturüberständen aus der Anzucht von Mikroorganismen sein.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der Untersuchung von Naturstoffextrakten oder komplexen Mischungen synthetisch gewonnener Stoffe. Die zum Teil komplexen Gemische lassen sich konventionell nur mit sehr hohem Aufwand in ihre Einzelbestandteile zerlegen. Die LC-SPE-NMR/MS ermöglicht es, bereits mit geringen Probenmengen eine Aussage über die Struktur der Einzelsubstanzen zu treffen, ohne dass eine vorherige präparative Auftrennung durchgeführt werden muss.