ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Эмиссионная масс-спектрометрия в органическом анализе из "Молекулярный масс спектральный анализ органических соединений" Анализ термически нестабильных, труднолетучих соединений с использованием традиционных методов ионизации (электронный удар, химическая ионизация, ионизация в сильном электрическом поле) неизбежно связан с возможностью разложения образца в процессе его введения в ионный источник. В отдельных случаях разложения можно избежать, переводя анализируемые объекты в более летучие и термически более стабильные производные (дериватизация). Ограничения этого приема очевидны поиски иных способов ионизации привели к созданию методов, основанных на эмиссии ионов из вещества в конденсированном состоянии. Масс-спектры вторичных ионов, получаемые под действием ионных, электронных и атомных пучков, а также лазерного излучения содержат интенсивные пики молекулярных и осколочных ионов. Их совокупность позволяет определять молекулярную массу и структуру исследуемого образца. [c.176] С другой стороны, современные направления в исследовании и анализе органических соединений предопределили необходимость изучения их взаимодействия с твердыми поверхностями — с адсорбентами и катализаторами. Частично эта проблема решается методом масс-спектральной термической десорбции (см. гл. 6). [c.176] Полезная информация о процессах, протекающих на поверхности, может быть получена с помощью масс-спектрометрии эмиссии ионов, позволяющей исследовать элементный и молекулярный состав катализаторов, проводить послойный и локальный анализ поверхности, изучать взаимодействие поверхности с различными соединениями, получать кинетические данные о протекающих реакциях. [c.176] Процессы, приводящие к эмиссии положительных и отрицательных ионов.с поверхности твердого тела, можно подразделить на термически равновесные, в которых испарение частиц происходит в результате нагрева эмиттера, и неравновесные, когда ионы эмиттируются с поверхности под действием облучения лазером, ионными, электронными и атомными пучками [243]. [c.176] Установление зарядового равновесия для термически равновесных и неравновесных процессов протекает по общему механизму. При удалении частиц с поверхности происходит распад первоначальной единой квантовомеханической системы эмиттер— частица на две независимые подсистемы эмиттер и частица уходящий от эмиттера поток будет состоять из нейтральных частиц и ионов, положительных и отрицательных. [c.176] Масс-спектры поверхностной ионизации являются малолинейчатыми и содержат преимущественно ионы типа (М—Н)+, (М-ьН)+ (М—пН)+, (М—R)+, (М—R—пН), где R —алкильный радикал, расположенный в р-положении к гетероатому [244, 245]. Большие плотности токов таких ИОНОВ позволяют применять поверхностную ионизацию для идентификации компонентов смеси и обнаружения микроколичеств аминов, гидразинов и их производных i[246, 247]. [c.177] Процессы поверхностной ионизации высокоселективны, на их основе были разработаны методы детектирования в воздухе микроколичеств аминов, гидразинов и их производных и создан газоанализатор, предназначенный для контроля загазованности производственных помещений [248, 249]. [c.177] Среди термически неравновесных процессов, в которых образование ионов происходит под действием излучения, наибольшее распространение получила ионно-ионная эмиссия [250], образование ионов под действием атомных пучков, лазера и пучка электронов высокой энергии. [c.177] Масс-спектрометрия вторичных ионов, широко используемая для анализа металлических и полупроводниковых материалов, в последние годы стала все чаще применяться для исследования органических соединений. Накопленные к настоящему времени экспериментальные материалы позволяют сформулировать основные закономерности вторичной ионной эмиссии из молекулярных веществ и выявить механизм образования вторичных ионов. Наметились основные аналитические направления масс-спектрометрии вторичных ионов идентификация индивидуальных веществ, определение молекулярного состава, определение строения полимерных молекул, анализ состава сополимеров, изучение надмолекулярной структуры и состава композиционных материалов, послойный анализ твердых образцов, анализ труднолетучих веществ биологического происхождения, определение изотопного состава и др. [c.177] Вернуться к основной статье