Масс-спектрометрии
Масс-спектрометрия ( МС ) — это аналитический метод , который используется для измерения отношения массы к заряду ионов . Результаты представлены в виде масс-спектра , графика интенсивности как функции отношения массы к заряду. Масс-спектрометрия используется во многих различных областях и применяется как к чистым образцам, так и к сложным смесям.
Масс-спектр представляет собой график зависимости ионного сигнала от отношения массы к заряду. Эти спектры используются для определения элементного или изотопного состава образца, масс частиц и молекул , а также для выяснения химической идентичности или структуры молекул и других химических соединений .
В типичной процедуре МС образец, который может быть твердым, жидким или газообразным, ионизируется, например, бомбардировкой его пучком электронов . Это может привести к распаду некоторых молекул образца на положительно заряженные фрагменты или просто стать положительно заряженными без фрагментации. Эти ионы (фрагменты) затем разделяются в соответствии с их отношением массы к заряду, например, путем их ускорения и воздействия на них электрического или магнитного поля: ионы с одинаковым отношением массы к заряду будут претерпевать одинаковое отклонение. . [1] Ионы обнаруживаются с помощью механизма, способного обнаруживать заряженные частицы, такого как электронный умножитель .. Результаты отображаются в виде спектров интенсивности сигнала обнаруженных ионов в зависимости от отношения массы к заряду. Атомы или молекулы в образце могут быть идентифицированы путем сопоставления известных масс (например, всей молекулы) с идентифицированными массами или с помощью характерной картины фрагментации.
В 1886 году Ойген Гольдштейн наблюдал лучи в газовых разрядах при низком давлении, которые распространялись от анода и проходили через каналы в перфорированном катоде , противоположном направлению отрицательно заряженных катодных лучей (идущих от катода к аноду). Гольдштейн назвал эти положительно заряженные анодные лучи «канальными лучами»; стандартный перевод этого термина на английский язык — « канальные лучи ». Вильгельм Вин обнаружил, что сильные электрические или магнитные поля отклоняют лучи канала, и в 1899 году сконструировал устройство с перпендикулярными электрическими и магнитными полями, которое разделяло положительные лучи в соответствии с отношением их заряда к массе.Q/м ). Вин обнаружил, что отношение заряда к массе зависит от природы газа в разрядной трубке. Английский ученый Дж. Дж. Томсон позже улучшил работу Вина, снизив давление на создание масс-спектрографа.
Слово « спектрограф » стало частью международного научного словаря к 1884 году. [2] [3] Ранние спектрометрические устройства, которые измеряли отношение массы к заряду ионов, назывались масс-спектрографами , которые состояли из инструментов, которые регистрировали спектр значений массы на фотопластинка . _ [4] [5] Масс - спектроскоп похож на масс-спектрограф , за исключением того, что пучок ионов направляется на люминофорный экран. [6]Конфигурация масс-спектроскопа использовалась в первых приборах, когда требовалось быстро наблюдать эффекты регулировок. После того, как инструмент был должным образом отрегулирован, вставлялась и экспонировалась фотопластинка. Термин масс-спектроскоп продолжал использоваться, даже несмотря на то, что прямое освещение люминофорного экрана было заменено косвенными измерениями с помощью осциллографа . [7] Использование термина масс-спектроскопия в настоящее время не рекомендуется из-за возможности путаницы со световой спектроскопией . [1] [8] Масс-спектрометрию часто называют масс- спектрометрией или просто МС . [1]
Современные методы масс-спектрометрии были разработаны Артуром Джеффри Демпстером и Ф. У. Астоном в 1918 и 1919 годах соответственно.
.jpg/440px-Early_Mass_Spectrometer_(replica).jpg)
.jpg){kind=link}
