Πώς απομακρύνονται τα ηλεκτρόνια από τα άτομα για να σχηματίσουν ιόντα σε φασματόμετρο μάζας;
1. Ιονισμός ηλεκτρονίων (EI):
* Πώς λειτουργεί: Μια δέσμη ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας εκτοξεύεται στο δείγμα. Τα ηλεκτρόνια συγκρούονται με τα μόρια του δείγματος, χτυπώντας ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια από το εξωτερικό κέλυφος των ατόμων. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό θετικά φορτισμένων ιόντων.
* Πλεονεκτήματα: Το EI είναι μια σχετικά απλή και ισχυρή μέθοδος που παράγει υψηλή απόδοση ιόντων.
* Μειονεκτήματα: Μπορεί να προκαλέσει κατακερματισμό των μορίων, οδηγώντας σε σύνθετα φάσματα που μπορεί να είναι δύσκολο να ερμηνευθούν.
2. Ιονισμός ηλεκτροψεκασμού (ESI):
* Πώς λειτουργεί: Το δείγμα διαλύεται σε έναν διαλύτη και διέρχεται από ένα τριχοειδές σωλήνα με υψηλή τάση που εφαρμόζεται. Αυτό δημιουργεί μια ωραία ομίχλη φορτισμένων σταγονιδίων. Καθώς ο διαλύτης εξατμίζεται, τα σταγονίδια συρρικνώνονται και τα ιόντα απελευθερώνονται στην αέρια φάση.
* Πλεονεκτήματα: Το ESI είναι μια τεχνική μαλακής ιονισμού που ελαχιστοποιεί τον κατακερματισμό, με αποτέλεσμα τα απλούστερα φάσματα που είναι ευκολότερα ερμηνεία. Είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για την ανάλυση μεγάλων βιομορίων.
* Μειονεκτήματα: Μπορεί να είναι πιο ευαίσθητο στην προετοιμασία του δείγματος και τις παραμέτρους του οργάνου.
Και στις δύο μεθόδους, τα θετικά φορτισμένα ιόντα επιταχύνονται στη συνέχεια από ένα ηλεκτρικό πεδίο και διέρχονται από ένα μαγνητικό πεδίο. Το μαγνητικό πεδίο εκτρέπει τα ιόντα που βασίζονται στην αναλογία μάζας προς φόρτιση, χωρίζοντάς τα σύμφωνα με τη μάζα τους. Αυτό επιτρέπει στο φασματόμετρο μάζας να εντοπίσει και να ποσοτικοποιήσει τα διάφορα ιόντα που υπάρχουν στο δείγμα.
Συνοπτικά:
* Ιονισμός ηλεκτρονίων: Χρησιμοποιεί ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας για να χτυπήσει ηλεκτρόνια από τα μόρια δείγματος.
* Ιονισμός ηλεκτροψεκασμού: Δημιουργεί φορτισμένα σταγονίδια που απελευθερώνουν ιόντα στην αέρια φάση.
Και οι δύο μέθοδοι έχουν ως αποτέλεσμα το σχηματισμό θετικά φορτισμένων ιόντων που μπορούν να αναλυθούν από το φασματόμετρο μάζας.