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¿Qué es un espectrómetro de masas?

El principio de un espectrómetro de masas es bombardear moléculas de muestra con una corriente de electrones de alta energía, lo que hace que las moléculas pierdan electrones y se conviertan en iones moleculares cargados positivamente y fragmenten iones. Estos diferentes iones tienen diferentes masas y los iones de diferentes masas llegan al detector en diferentes momentos bajo la influencia del campo magnético. El resultado es un espectro de masas.

El núcleo de un espectrómetro de masas es la fuente de iones, el analizador de masas y el detector de iones. Una fuente de iones es un dispositivo que ioniza moléculas de muestra en alto vacío. Las moléculas ionizadas reciben demasiada energía y se descomponen en varios iones fragmentados y partículas neutras más pequeñas. Bajo la acción de un campo eléctrico acelerado, obtienen la energía cinética promedio de la misma energía y ingresan al analizador de masas. Un analizador de masas es un dispositivo que separa iones de diferentes masas que ingresan al mismo tiempo en función de la relación masa-carga m/e.

Los iones separados ingresan al detector de iones en secuencia, y las señales de iones amplificadas son recolectadas, procesadas por una computadora y dibujadas en un espectro de masas. Existen varios tipos de fuentes de iones, analizadores de masas y detectores de iones. Los espectrómetros de masas se pueden dividir en espectrómetros de masas isotópicos, espectrómetros de masas inorgánicos y espectrómetros de masas orgánicos según su rango de aplicación; según sus capacidades de resolución, se pueden dividir en espectrómetros de masas de alta, media y baja resolución; Divididos en instrumentos estáticos e instrumentos dinámicos según sus principios de funcionamiento.

Datos ampliados

Los espectrómetros de masas orgánicas se utilizan principalmente para la identificación estructural de compuestos orgánicos y pueden proporcionar información estructural como el peso molecular, la composición elemental y los grupos funcionales de compuestos. Se divide en espectrómetro de masas cuadrupolo, espectrómetro de masas con trampa de iones, espectrómetro de masas de tiempo de vuelo y espectrómetro de masas magnético.

Un aspecto importante del desarrollo de los espectrómetros de masas orgánicas es el uso de diversos instrumentos combinados (cromatografía de gases, cromatografía de líquidos, análisis térmico, etc.). Su principio de funcionamiento básico es utilizar un instrumento con tecnología de separación. como espectrómetro de masas El "muestreador" del instrumento separa la mezcla orgánica en componentes puros y entra en el espectrómetro de masas, aprovechando así la experiencia analítica del espectrómetro de masas y proporcionando información sobre el peso molecular y la estructura molecular de cada componente.

Puede ser ampliamente utilizado en campos como la química orgánica, la biología, la geoquímica, la industria nuclear, la ciencia de los materiales, las ciencias ambientales, la atención médica y sanitaria, la química de los alimentos, la industria petroquímica, así como en aspectos de análisis especiales como como tecnología espacial y trabajos de seguridad pública.