Mi az a gáztömeg -spektrométer?

A gáztömeg -spektrométer egy analitikai eszköz, amelyet az elemek koncentrációjának meghatározására használnak az ismert mintákban és eszközként az ismeretlen minták összetételének lejártához.Úgy működik, hogy kimutatja az atomból vagy molekulából származó töltésű ionok elhajlását mágneses mezőben.A szervetlen elemzés során minden elemi atom jellegzetes spektrumot eredményez.A kevésbé hatalmas atomokat jobban elárasztják, csakúgy, mint a nagyobb töltésű atomok.Ennek az alapkonfigurációnak a számos fejlesztése miatt a gáztömeg -spektrométer hasznos a szerves elemzésben, valamint az elemi meghatározásban.Eredeti minta.A folyadékot ezután elpárologtatjuk, és bombázással ionizáljuk egy elektronárammal, amely egy vagy több elektronot leüti az atomból.A most pozitívan töltött ion derékszögben áthalad egy mágneses mezőn, ami oldalirányú erőt gyakorol az ionra.Az eltérés mértéke közvetlenül arányos az ionok töltésének és tömegességének arányával.A párologtatott mintát bevezetik egy evakuált ionizációs kamrába.Vákuumra van szükség, vagy az újonnan létrehozott ion hamarosan ütközik egy légmolekulával.Az ionizációs kamrában egy elektromosan fűtött fémtekercs oldalra sugároz az elektronok, és az elektronokat kiüti az atomokból, amelyek ionokat képeznek, amelyeket egy elektroncsapdára gyűjtenek.Az ionizációs kamrát pozitív 10 000 V -nál működtetik.A erősen energiájú részecskék áramlását egy szűk sugárba koncentráljuk, majd áthalad egy elektromágnes által kiváltott mágneses mezőn.A tömeg / töltési aránytól függően az ionokat kisebb vagy nagyobb mértékben eloszlatják.Az elektromágnes töltése változhat, hogy a detektálólemezen fókuszba fókuszáljon.Az érzékelő összehasonlítja az egyes ionfolyamok által előállított elektromos áramot a relatív mennyiség meghatározása érdekében.

Minden elemnek jellegzetes spektruma van.A spektrum az egyes töltés/tömeg arány relatív mennyiségének diagramja.A diagram minden sora az első elektron leütésével előállított ionok relatív koncentrációjához kapcsolódik, amelyet a második elektron, a harmadik és így tovább követ.A spektrum és az elemi tömegspektrumok összehasonlításával a referenciákban a spektrumot előállító elem meghatározható.A szerves vegyületek az ionizációs kamrában sokféle ionizált fragmentumot hoznak létre.Még az egyszerű szerves vegyületek tömegspektrumai sokkal összetettebbek, és gyakran több értelmezésnek vannak kitéve.A gáztömeg -spektrométer felhasználható egy szerves vegyület azonosságának megerősítésére, ha a spektrum nagyon tiszta, de gyakran szükség van más technikák eredményeire.Először gázkromatográfiával választják el, majd egy gáztömeg -spektrométerre táplálják.Ennek a kombinált műszernek a gázkromatográfiás részében a párologtatott molekulák elválasztják azáltal, hogy képesek diffundálni egy hordozógázon keresztül.A hordozógáz típusának, hőmérsékletének és áramlási sebességének megváltoztatásával különböző keverékek elválaszthatók, hogy minden egyes vegyület tiszta, különálló mintáit kapjanak.Optimalizálás szükséges a helyes gázkromatográf és az azt követő tömegspektrométer beállításainak meghatározásához.Miután a mintaforrást jellemezték, például egy gyártóüzemben vagy egy természetes forrásban, például olajkútban, ezek az eszközök gazdasági, megbízható eredményeket hoznak.