энергия ионов Ек„„ определяется ускоряющим потенциалом V:

£ки„ = zeV = ^mv2 (9.4-16)

где v — скорость ионов. Ионы достигают детектора, если магнитная составляющая силы Лоренца компенсируется центробежной силой:

Bzev = — (9.4-17)

г

где г — радиус кривизны траектории иона в магнитном поле. Комбинируя эти два уравнения, получаем

Из этого уравнения можно сделать вывод, что разделение ионов с различными m/z можно осуществить тремя способами: различие радиусов кривизны траекторий ионов с разными m/z приводит к тому, что они разделяются в пространстве; изменение В либо V приводит к тому, что ионы с разным отношением m/z разделяются во времени, т. е. они детектируются последовательно при неизменном положении щели. Разрешение такого спектрометра определяется шириной входной щели (со стороны ионного источника) и выходной щели (со стороны детектора). Сужение щели приводит к улучшению разрешения, но к ухудшению пропускания ионов. Выбор разрешения для каждого конкретного случая всегда является компромиссом между требуемой селективностью и интенсивностью сигнала.

□ Масс-спектрометр с двойной фокусировкой позволяет получить высокое разрешение для точного определения масс.

Лучшее разрешение секторных приборов (уравнение 9.4-1) можно получить при сочетании магнитного сектора с электростатическим анализатором (ЭСА). ЭСА обеспечивает фокусировку ионов: ионы с одной величиной m/z, но различной кинетической энергией отклоняются к одной фокальной точке. Такая фокусировка существенно улучшает разрешение прибора без потери интенсивности сигнала. Приборы с двойной фокусировкой позволяют достичь высокого разрешения и точного определения масс. Схематичное изображение масс-спектрометра с двойной фокусировкой приведено на рис. 9.4-7,а. Порядок расположения магнитного сектора (В) и ЭСА (£") обычно не важен; используют приборы и с прямой (ЕВ), и с обратной (BE) геометрией, некоторые производители даже выпускают спектрометры с ЕВЕ-конфигурацией.

Секторные спектрометры сочетают работу в относительно широком массовом диапазоне с высоким разрешением и хорошей точностью количественного определения. Однако их стоимость довольно высока, и эксплуатация прибора более сложна, чем в случае квадрупольного масс-спектрометра.

Квадрупольные ионные ловушки

Устройство квадрупольного фильтра масс было подробно описано в разд. 9.4.2. Этот спектрометр обеспечивает разрешение до 2000 а.е.м., несложен в эксплуатации, позволяет проводить экспрессное определение и относительно дешев.

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию