Los principios y características de varias fuentes de iones comunes

Ventajas de la EI: buena reproducibilidad, a menudo utilizada como espectros estándar; alta sensibilidad, muchos fragmentos, espectro de masas complejo y se puede obtener una gran cantidad de información sobre la estructura molecular.

Desventajas de EI: el modo de ionización EI tiene alta energía y es difícil obtener picos de iones moleculares, lo que no favorece la determinación del peso molecular; no es adecuado para el análisis de compuestos volátiles y térmicamente inestables.

②Ionización química (CI): la ionización química se realiza mediante reacciones ion-molécula en lugar de mediante fuertes haces de electrones.

Ventajas del CI: modo de ionización suave, alta intensidad de MH+, peso molecular fácil de determinar y análisis cuantitativo; el enlace -C no es fácil de romper y la información sobre los grupos funcionales es fácil de obtener.

Desventajas de la CI: poca reproducibilidad, generalmente no es necesario preparar espectros estándar; no es adecuado para el análisis de compuestos volátiles y térmicamente inestables.

③Fuente de iones de bombardeo atómico rápido (FAB)

Ventajas de FAB: modo de ionización suave, fácil de obtener información sobre el peso molecular, este método no requiere calentamiento ni vaporización, y es adecuado para; Análisis volátil y térmico de compuestos inestables.

Desventajas de FAB: poca reproducibilidad, generalmente no es necesario realizar gráficos estándar, baja sensibilidad;

Las cinco fuentes de iones más utilizadas son el impacto de electrones (EI), la ionización química (CI), la ionización por electropulverización (ESI), la ionización química a presión atmosférica (APCI) y la ionización por desorción láser asistida por matriz. MALDI).

Fuente de impacto de electrones (EI): La fuente EI se utiliza en cromatografía de gases-espectrometría de masas y es una "ionización dura". La fuente de EI consta principalmente de una cámara de ionización (caja de iones), un filamento, una lente de enfoque de iones y un par de polos magnéticos. Su principal principio de funcionamiento es que el filamento emite electrones con una energía de 70eV. Estos electrones se enfocan y pasan a través de la cámara de ionización hasta el colector bajo la influencia del campo magnético. En este momento, las moléculas de muestra que ingresan a la cámara de ionización se ionizan bajo la acción de electrones con cierta energía. Los iones con gran energía interna pueden fragmentarse espontáneamente cuando chocan con moléculas neutras (como él) para producir más iones fragmentados. Todos los iones se concentran y aceleran en un haz de iones, que ingresa al espectrómetro de masas.

Fuente de ionización por electropulverización (ESI): La fuente ESI se utiliza generalmente en cromatografía líquida-espectrometría de masas (LC-MS). Este método de ionización básicamente no produce picos de fragmentos, por lo que se denomina ionización suave. Su principal principio de funcionamiento es: el disolvente envuelto alrededor de la muestra entra en la sonda de electropulverización y la superficie del líquido se carga con alto voltaje a través del tubo capilar de alta presión. El disolvente se vaporiza mediante el nitrógeno calentado circundante, lo que lo volatiliza. A medida que el solvente se evapora, la fuerza repulsiva de Coulomb sobre la superficie del solvente aumenta, lo que hace que las gotas exploten y eventualmente produzcan iones individuales que ingresan al analizador de masas.

Fuente de ionización química a presión atmosférica (APCI): APCI es una fuente de iones entre las fuentes ESI y EI, utilizada principalmente para cromatografía líquida-espectrometría de masas. También produce picos de iones cuasi moleculares (M+H)+ o (M-H)- con poca fragmentación. Su principio de funcionamiento principal es que la muestra fluye a través del rociador térmico y el calentador ayuda a la rápida evaporación de las moléculas de la muestra. La descarga continua de la aguja de corona ioniza las moléculas de O2 o N2 en la fuente, los iones de O2 o N2 transfieren la carga a las moléculas del solvente, los iones del solvente transfieren la carga a las moléculas objetivo y finalmente los iones objetivo ingresan al analizador de masas. .