• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Analizator czasu przelotu

    Przeczytaj także...
    Napięcie elektryczne – różnica potencjałów elektrycznych między dwoma punktami obwodu elektrycznego lub pola elektrycznego. Symbolem napięcia jest U. Napięcie elektryczne jest to stosunek pracy wykonanej podczas przenoszenia ładunku elektrycznego między punktami, dla których określa się napięcie, do wartości tego ładunku. Wyraża to wzórJednostka masy atomowej, dalton, zwyczajowo atomowa jednostka masy, potocznie unit; symbol u (od ang. unit, jednostka) lub Da – będąca jednostką masy stała fizyczna w przybliżeniu równa masie atomu wodoru, ale ze względów praktycznych zdefiniowana jako 1/12 masy atomu węgla C.
    Jon – atom lub grupa atomów połączonych wiązaniami chemicznymi, która ma niedomiar lub nadmiar elektronów w stosunku do protonów. Obojętne elektrycznie atomy i cząsteczki związków chemicznych posiadają równą liczbę elektronów i protonów, jony zaś są elektrycznie naładowane dodatnio lub ujemnie.
    Budowa analizatora czasu przelotu (TOF) ze zwierciadłem jonowym.
    Schemat odbicia jonów o różnej energii.
    Analizator z układem ze zwierciadłem i układem 46 pierścieni. Poniżej pierścieni, układ zadający gradient potencjału.

    Analizator czasu przelotu (TOF, Time Of Flight) – urządzenie do analizy stosunku masy do ładunku poprzez pomiar czasu przelotu jonu przez urządzenie. Jest wykorzystywane w spektrometrach masy.

    Oddziaływanie elektrostatyczne – wzajemne oddziaływanie ciał (np. cząsteczek) posiadających ładunek elektryczny, np. 2 jonów lub jonu.Ładunek elektryczny ciała (lub układu ciał) – fundamentalna właściwość materii przejawiająca się w oddziaływaniu elektromagnetycznym ciał obdarzonych tym ładunkiem. Ciała obdarzone ładunkiem mają zdolność wytwarzania pola elektromagnetycznego oraz oddziaływania z tym polem. Oddziaływanie ładunku z polem elektromagnetycznym jest określone przez siłę Lorentza i jest jednym z oddziaływań podstawowych.

    Analizatory TOF charakteryzują się stosunkowo dużą rozdzielczością, rzędu kilkudziesięciu tysięcy daltonów (do 100 000), oraz dosyć dużą czułością. Są najczęściej stosowane przy analizie jonów wzbudzanych metodą MALDI, która nie powoduje rozpadu analizowanych związków chemicznych.

    Spektrometria mas (MS, Mass Spectrometry) – uniwersalna technika analityczna, zaliczana do metod spektroskopowych, której podstawą jest pomiar stosunku masy do ładunku elektrycznego danego jonu.Związek chemiczny – jednorodne połączenie co najmniej dwóch różnych pierwiastków chemicznych za pomocą dowolnego wiązania.

    Zasada działania[ | edytuj kod]

    Jony generowane w jonizatorze są przyspieszane w analizatorze przy pomocy impulsu elektrycznego, następnie dryfują przez jego komorę. Na końcu analizatora znajduje się detektor połączony z urządzeniem rejestrującym czas od impulsu przyspieszającego do momentu uderzenia jonu w detektor. Czas przelotu jonu przez detektor określa wzór:

    Przy czym, pierwsza część wzoru zależy tylko od parametrów urządzania. Co umożliwia wyrażenie czasu przelotu jako:

    gdzie: – stała urządzenia, – długość analizatora, – napięcie przyspieszające jony, – masa jonu, – ładunek jonu.

    Czas przelotu jest przeliczany na stosunek masy cząsteczkowej jonu do jego ładunku elektrycznego (m/z). Czym większy jest stosunek masy do ładunku tym wolniej poruszają się analizowane jony.

    Analizatory ze zwierciadłem elektrostatycznym[ | edytuj kod]

    Obecnie stosuje się często analizatory czasu przelotu ze zwierciadłem elektrostatycznym. Zwierciadło takie jest metalową płytą umieszczoną na drodze jonów. Przed płytą znajduje się kilka równoległych do niej metalowych pierścieni. Do płyty przyłożone jest napięcie elektryczne większe od napięcia przyspieszającego jony, do płytek odpowiednio mniejsze, tak by uzyskać optymalny gradient potencjału elektrycznego. Kiedy dryfujące jony zbliżają się do zwierciadła, działają na nie siły odpychania elektrostatycznego, co powoduje zmianę kierunku ruchu tych jonów (odbicie).

    Jony o identycznym stosunku e/m, ale mniejszej energii odbijają się wcześniej, co umożliwia zmniejszenie różnic czasu przelotu wynikających z energii początkowej jonu, w wyniku czego poprawia się rozdzielczość urządzenia oraz zmniejsza jego długość. Zwierciadło zmniejsza jednak zakres mas cząsteczkowych, które aparat jest zdolny analizować. Obecnie produkowane są także analizatory TOF wyposażone w dwa zwierciadła.




    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.011 sek.