Spektometria mas - metoda analityczna polegająca na „ważeniu” atomów i cząsteczek. Jest używana do:

• identyfikacji nieznanych substancji,

• analizy jakościowej znanych związków,

• określania struktury i własności fizycznych jonów.

Cechy spektrometrii mas:

• wyjątkowo wysoka czułość (można wykryć nawet pojedynczy jon)

• różnorodność zastosowań (np. badania leków czy środków dopingowych)

Za pomocą spektometrii mas można oznaczyć:

• jaka jest masa cząsteczkowa badanego związku,

• skład elementarny związku (wzór sumaryczny),

• budowę cząsteczkową związku (wzór strukturalny),

• czy związek jest czysty, czy zawiera domieszki, zanieczyszczenia,

• jaki jest skład mieszaniny związków (do tego celu jest wykorzystywana metoda chromatografii gazowej lub cieczowej).

Spektrometr mas - instrument rozdzielający jony w zależności od ich masy i zliczający je. Wynik analizy jest przedstawiany w postaci tabeli lub w formie graficznej zwanej widmem masowym.

Próbka Jony Analiza Detekcja Widmo

Schemat blokowy spektrometru mas:

Średnia droga swobodna cząsteczki w gazie:

Spektrometria mas pozwalana na rozróżnianie izotopów poszczególnych pierwiastków.

Profil izotopowy - każda linia określa ilość danego izotopu. Wysoka linia - tego izotopu jest najwięcej.

Analizatory mas stosowane w spektrometrii mas:

• analizator magnetyczny (B),

• analizator magnetyczny + analizator elektryczny i analizator elektryczny + analizator magnetyczny (BE i EB),

• analizator kwadrupolowy (Q),

• pułapka jonowa (IT, QIT),

• analizator czasu przelotu (TOF),

• jonowy rezonans cyklotronowy (ICR).

Analizator elektronowy nie może działać sam - musi być połączony np. z analizatorem magnetycznym.

Podstawowe metody jonizacji stosowanej w spektrometrii mas:

• jonizacja elektronowa (EI),

• Jonizacja chemiczna (CI),

• bombardowanie szybkimi atomami (FAB),

• bombardowanie szybkimi jonami (FIB),

• jonizacja polem i desorpcja polem (FI i FD),

• termosprej (TS lub TSI),

• elektrosprej, elektrorozpylanie (ES lub ESI),

• jonizacja chemiczna pod ciśnieniem atmosferycznym (APCI),

• desorpcja promieniowaniem laserowym z użyciem matrycy (MALDI),

• jonizacja plazmą wzbudzoną indukcyjnie (ICP).

1

Analizator masy

Komputer

Rejestracja i przetwarzanie wyników

Układ wprowadzania próbek

Detektor

Źródło jonów

widmo rzeczywiste

---