Rozlišení hmotnostního spektrometru

Rozlišení (neboli rozlišení ) hmotnostního spektrometru charakterizuje jeho schopnost rozlišovat mezi dvěma podobnými hmotnostmi a . Podle definice IUPAC [1] [2] : $m$ $m+\Delta m$

R={\frac {m}{\Delta m))

Výpočet na příkladu zařízení s magnetickým sektorem

U magnetického sektorového analyzátoru je rozlišení určeno intenzitou magnetického pole a hodnotou iontového urychlovacího napětí . Kinetická energie iontu v urychlujícím poli je vyjádřena následujícím vzorcem: $B$ $PROTI$

zeV={\frac {mv^{2}}{2}}

kde:

z

je náboj iontu v jednotkách elektronového náboje

E

PROTI

- urychlovací napětí (obvykle od 2 do 8 kV)

m

je hmotnost iontu

proti

je rychlost iontu

Když se tento ion dostane do magnetického pole o síle kolmé k siločarám magnetického pole, bude se pohybovat po kružnici R a Lorentzova síla je vyvážena odstředivou silou: $B$

Bzev={\frac {mv^{2}}{R}}

Magnetické sektorové přístroje mohou měřit hodnoty až 10 000, mají nejvyšší přesnost měření hmotnosti (< 5 ppm) a také nejlepší dynamický rozsah - . $m/z$ $10^{7}$

Hmotnostní spektrometrie s vysokým rozlišením

Tento obrázek ukazuje příklad zvýšení rozlišení hmotnostního spektrometru, který je nezbytný pro oddělení molekul dusíku ( Da), $28.006148$ oxidu uhelnatého ( Da) $27.994915$ a ethylenu ( Da) s podobnými hmotnostmi. $28.03300$

Pro oddělení píků iontů a s hmotností a Ano je zapotřebí rozlišení alespoň , zatímco pro oddělení a s hmotností Ano - již více . $CO$ ${\displaystyle C_{2}H_{4))$ $27.994915$ $28.03300$ $R=28/(28.03300-27.994915)=770$ $CO$ $N_2$ $28.006148$ $2500$

Literatura

A. T. Lebedev "Hmotnostní spektrometrie v organické chemii" M.: BINOM. Vědomostní laboratoř, 2003, 493s. ISBN 5-94774-052-4.

Poznámky

↑ IUPAC Gold Book internetové vydání: " rozlišení v hmotnostní spektroskopii ".
↑ IUPAC Gold Book internetové vydání: " rozlišovací schopnost v hmotnostní spektrometrii ".