Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Масс-спектрометрия ионизация молекул

    В некоторых масс-спектрометрах ионизация молекул и атомов происходит при поглощении ими квантов излучения. Как и при ионизации электронным лучом, из молекулы выбивается электрон, если [c.292]

    Первичным результатом взаимодействия пучка ионизирующих электронов с молекулой, протекающего за 10 —10 с, является ионизация, т. е. удаление электрона с молекулярной орбитали и образование нечетно-электронного ион-радикала М+ . Обычно в масс-спектрометрии ионизация осуществляется при энергии электронов 70 эВ. Образующиеся в этих условиях М+ имеют различную избыточную энергию и находятся в различных электронно- и колебательно-возбужденных состояниях. Если избыток внутренней энергии в М+ достаточен для разрыва межатомных связей, происходит его распад с образованием осколочных ионов и нейтральных частиц. [c.10]


    После сепаратора 2 вещество поступает в ионный источник 7 масс-спектрометра. Ионизация осуществляется ускоренными электронами, неоднородным электрическим полем или ионами газа-реагента. При ионизации молекулы в вакууме образуются группы характеристических ионов, имеющих различные массы (см. также раздел 3.7 в главе III). Образовавшиеся ионы разделяются анализатором масс 8 и поступают в детектор 9, регистрирующий зависимость интенсивности ионного тока от массы ионов, которая и представляет собой масс-спектр, служащий для идентификации молекул. Число образовавшихся при этом ионов пропорционально количеству поступающего в масс-спектрометр вещества. [c.376]

    Электромагнитная радиация, проходящая через вещество, поглощается при определенных энергетических уровнях в молекулах [174]. Существует хорошая интерпретация для результатов, полученных с легкими углеводородными газами и парами в вакуумном ультрафиолете (область Шумана). Цас- и тракс-изомеры легко различаются и идентифицируются [175] были получены значения потенциалов ионизации [176—177] и энергий диссоциации [178], которые хорошо совпадали с данными, полученными с помощью масс-спектрометра. [c.188]

    В масс-спектрометрах для бомбардировки образца обычно используются электроны с энергией 70 эВ, хотя напряжение можно варьировать в широких пределах. В спектрометрах с ионизацией полем [8], чтобы добиться эффекта ионизации, используют электрическое поле напряженностью 10 —10 В/см. В этом методе молекула получает значительно меньшее количество энергии, и ионизационный процесс называется мягким . Электрон при этом удаляется за счет квантовомеханического туннельного эффекта. В последующих разделах обсуждаются некоторые достоинства различных ионизационных методов. [c.316]

    Процесс, описываемый уравнением (16.3), наиболее распространен и наиболее важен в масс-спектрометрии. Он реализуется в том случае, если энергия бомбардирующего электрона равна или вьппе энергии ионизации молекулы (7—15 эВ). Если энергия бомбардирующего электрона равна потенциалу ионизации, то вся она должна быть передана молекуле, чтобы удалить из нее электрон. Вероятность такого события мала. [c.317]

    Многие молекулы либо не обладают достаточной летучестью, либо недостаточно устойчивы по отношению к электронной бомбардировке, чтобы можно было определить молекулярную массу с помощью масс-спектрометрии, если только не применять метод ионизации полем. Если молекулярные ионы нельзя зарегистрировать при температуре испарения вещества и бомбардировке электронами с энергией 70 эВ, то они обычно не наблюдаются и при более низкой энергии электронов. Хотя снижение энергии электронов приводит к у-величению интенсивности пика молекулярного иона по сравнению с пиками фрагментов, абсолютная интенсивность пика молекулярного иона снижается. В методе ионизации полем в зазоре между двумя металлическими электродами создается электрическое поле напряженностью 510 В/см. Как только газообразная молекула попадает в такое поле, она ионизуется. Этот процесс носит название ионизации полем. На силу тока образующихся [c.325]


    Определение потенциалов появления и потенциалов ионизации органических соединений с помощью масс-спектрометра способствовало изучению энергетических состояний молекул были получены значения энергии связи, более точные по сравнению с определяемыми косвенными методами. Благодаря масс-спектрометрическим измерениям были достигнуты значительные успехи в химии свободных радикалов. [c.5]

    Образовавшиеся ионы ускоряются при прохождении через отрицательно заряженные щелевые диафрагмы 6 по направлению к масс-анализатору. Неионизированные молекулы, как и незаряженные осколки, при помощи диффузионного насоса 8 выводятся из масс-спектрометра. Наряду с ионизацией электронным ударом иногда используют также другие методы получения ионов. При осуществлении фотоионизации необходимая энергия поставляется ультрафиолетовым излучением. Для этого требуется излучение с длиной волны 150—80 нм (вакуумная ультрафиолетовая область), соответствующее ионизационному потенциалу 8—15 эВ. При ионизации полем используют сильное электрическое поле, способное оторвать электроны от молекул вещества пробы. В обоих методах ионизации происходит мягкая ионизация, так как подводимая энергия лишь немного превышает потенциал ионизации и, таким образом, едва разрывает связи в молекулярном ионе . Поэтому спектры, получаемые при фотоионизации и ионизации по- [c.286]

    Масс-спектрометрия основана на ионизации молекул при воздействии пучка электронов на образец. При распаде (фрагментации) образующегося положительно заряженного молекулярного иона возникает смесь полол<ительных ионов, которая затем ускоряется и разделяется в сильном магнитном поле на [c.26]

    Методы фотоионизации довольно слабо использовались для идентификации промежуточных продуктов, однако с появлением лазеров в ионизационных измерениях их диапазон существенно расширился. Основная идея заключается в том, что пучком фотонов с одинаковой энергией можно ионизовать промежуточный продукт реакции (например, СНз), не вызывая ионизации и фрагментации вещества-предшественника (например, СН4), или ионизовать молекулы вещества в высоком возбужденном состоянии, не затрагивая молекулы в более низких состояниях. При этом достигается высокая чувствительность, так как ионы образуются лишь тогда, когда есть промежуточный продукт, для идентификации ионов по массе можно использовать масс-спектрометры. Многоквантовая ионизация и резонансно-усиленная многоквантовая ионизация (см. разд. 3.9) обеспечивают ионизацию различных веществ без использования источников вакуумного УФ-излучения. Под действием лазерного излучения высокой интенсивности можно получить очень высокие квантовые выходы ионизации. [c.198]

    Масс-спектры состоят из линий, обусловленных осколками молекул эти осколки возникают в результате разрыва молекулы под действием электронного удара. Затем ионизированные осколки и ионы молекул ускоряются в магнитном поле в разной степени в зависимости от величины М е М — масса иона в атомных единицах е — заряд иона в единицах заряда электрона) и таким образом могут быть разделены. Ионизация происходит в ионном источнике масс-спектрометра, большей частью путем бомбардировки электронами. Ионные токи, обусловленные каждым видом ионов, усиливаются и регистрируются и являются мерой вероятности, с которой возникает данный осколок. Положение линий на шкале масс и относительные частоты ионов являются одинаково важными характеристиками масс-спектра данного соединения. Частоту наиболее интенсивной линии в спектре считают равной ста и относят частоты всех других ионов к этой линии (относительный спектр). Различные функциональные группы соединений обусловливают, как правило, различные масс-спектры, которые можно предсказать заранее. Относительный спектр при обычных условиях большей частью хорошо воспроизводится и характеризует данное вещество. Часто масс-спектры изомеров различаются между собой по относительной интенсивности линий, и это обстоятельство достаточно для однозначной идентификации изомеров даже в тех случаях, когда они имеют одинаковые массовые числа, как это большей частью бывает. [c.265]

    Масс-спектрометрия (МС) основана на ионизации молекул изучаемого вещества (аналита) с последующим разделением ионов по величине отношения массы к заряду (т/г) и детектированием. Результирующий масс-спектр является графиком зависимости (относительного) количества полученных ионов от отношения тп/г. Современный масс-спектрометр — чрезвычайно сложный и компьютеризованный прибор. Он состоит из пяти узлов, отражающих пять важных разделов аналитической масс-спектрометрии систем ввода пробы, ионизации аналита, разделения ионов по массам (зарядам), детектирования ионов и обработки данных (см. рис. 9.4-1, с. 259). Масс-спектрометрия сочетает разделение и определение. [c.255]


    Методы ионизации, используемые в аналитической масс-спектрометрии, можно классифицировать на различной основе (см. табл. 9.4-3). Важное значение имеет деление на методы мягкой и жесткой ионизации. При жесткой ионизации молекулам аналита предается значительное количество энергии, что с большой вероятностью приводит к реакциям мономолекулярной диссоциации. Ионизация электронным ударом, как уже обсуждалось ранее, является типичным примером жесткой ионизации. Большинство других способов относятся к мягкой ионизации. Обычно они приводят к незначительной фрагментации, и таким образом можно получить информацию о молекулярной массе. Классификация методов мягкой ионизации может основываться на способах ввода вещества, хотя некоторые комбинированные способы могут не укладываться в четкие рамки такой классификации. Наиболее важные методы мягкой ионизации будут подробно обсуждены в последующих разделах. [c.266]

    Началом масс-спектрометрии как научного направления и как инструментального метода изучения органических веществ являются работы В. Вина (1898), который установил, что положительно заряженные частицы, перемещающиеся в электрическом и магнитном полях, отклоняются от прямолинейного направления, причем величина отклонения зависит от массы и заряда частицы. Этот принцип разделения ионов использовал Дж. Томсон (1912) для доказательства существования двух изотопов неона. Метод масс-спектрометрии основан на ионизации молекул, разделении ионов в газовой фазе, которое происходит в зависимости от соотношения их массы и заряда, и регистрации разделенных ионов. По физическому принципу метод масс-спектрометрии отличается от оптических методов спектрометрии (ИК-, УФ-, КР-) и ЯМР. При изучении вещества этими методами их молекулы сохраняются. Поглощая энергию электромагнитного излучения того или иного рода, молекулы переходят на более высокий энергетический уровень, в колеба-тельно-возбужденное, электронно-возбужденное или спиновое [c.3]

    Ионизация молекул с образованием газообразных ионов, разделение ионов, регистрация их масс и относительных количеств происходят в масс-спектрометре. Каждый ион, который может быть положительным или отрицательным, характеризуется отношением его массы к заряду (т/г). В соответствии с этим отношением происходит разделение различных ионов. В масс-спектрометре исследуемое вещество переводится в газообразное состояние до или в процессе ионизации. Способы ионизации рассмотрены в гл. 2. [c.6]

    В зависимости от характера ионизирующего излучения (ионы, атомы) различают вторично-ионную масс-спектро-метрию и масс-спектрометрию с бомбардировкой ускоренными атомами. В первом случае в качестве ионизирующего излучения применяют пучок первичных ионов, получаемых либо ионизацией в разряде инертного газа (Аг", Хе"), либо разложением солей (Сз") и ускорением их до энергии 6-8 кэВ. Во втором случае используют ускоренные атомы, которые образуются путем предварительной ионизации в разряде молекул благородного газа (Аг, Хе), ускорения возникающих ионов и последующей их перезарядки  [c.32]

    Ионизация при атмосферном давлении. Этот метод интересен тем, что ионизация происходит вне вакуумной системы масс-спектрометра, а образующиеся ионы и нейтральные молекулы в потоке газа-носителя через диафрагму поступают в аналитическую часть масс-спектрометра. При ионизации в качестве источника электронов применяют Р-источник или коронный разряд. В качестве газа-носителя используют азот или аргон. Характер масс-спектров очень сильно зависит от чистоты газа-носителя, расстояния между электродом и диафрагмой. В общем случае масс-спектры, полученные этим методом, близки к [c.36]

    В масс-спектрометрах, соединенных с газовыми хроматографами, могут быть применены ионизация ЭУ, ХИ и ионизация полем. Фракции веществ, поступающие из хроматографа в ионный источник, подвергаются ионизации. При этом чем больше молекул вещества оказывается в ионном источнике, тем больше ионный ток. [c.44]

    Исследование структуры и энергетики молекул. В этом случае используют, во-первых, влияние структуры молекул на распределение интенсивностей в молекулярном масс-спектре, полученном бомбардировкой электронами с энергией более 40-50 эВ, когда это распределение уже мало зависит от энергии электронов. Во-вторых, с помощью масс -спектрометрии определяют критическую энергию электронов (потенциал появления), при которой в спектре появляется линия соответствующих ионов. Потенциал появления линии однозарядного молекулярного недиссоциированного иона в большинстве случаев равен потенциалу ионизации молекулы и может быть использован для определения энергии разрыва связи в молекуле. [c.138]

    Масс-спектрометр содержит следующие основные узлы источник ионов, в котором происходит ионизация молекул анализируемого вещества анализатор, осуществляющий разделение ионов систему ввода вещества в ионный источник систему регистрации масс-спектра систему откачки, обеспечивающую необходимый вакуум. [c.135]

    Сущность масс-спектрометрии состоит в том, что под действием электронного удара происходит диссоцггативная ионизация молекул органических соединений с образованием набора регистрируемых осколков, характеризующих гсходные молекулы. Процесс протекает при глубоком вакууме, исключающем соударения молекул, которые могли бы отразиться иа масс-спектрах. Ионизация молекул, т. е. отрыв валентных электронов и образование молекулярного иона, происходит при столкновении с электронами, имеющими энергию несколько выше порога ионизации (10— [c.93]

    Первым обширным исследованием, проведенным с помощью масс-спектрометра, была работа Лейфера и Ури [23], которые изучали пиролиз диметилового эфира и ацетальдегида.Хотя им и не удалось обнаружить радикалы, но они смогли показать, что промежуточным продуктом разложения димети лового эфира является формальдегид, и проследить его концептрацию. Более успешной была попытка Эльтентона [24, 25], которому удалось сконструировать установку, способную обнаружить свободные радикалы при пиролитических реакциях и в пламенах даже нри высоких давлениях (около 160 мм рт. ст.). Он также смог обнаружить присутствие радикалов СНз при пиролизе углеводородов, радикалов СНг из СНгКг, а также СНО и СНз при горении СН в кислороде. Метод определения основан в принципе на том, что энергия электронов, необходимая для ионизации радикалов, меньше энергии электронов, необходимой для образования ионизированных частиц из самих исходных молекул. Это дает возможность определять малые количества радикалов в присутствии больших количеств соединений, собственные спектры которых затмевают спектры радикалов. [c.97]

    Низкая летучесть многих веществ затрудняет их анализ с помощью масс-спектрометрии. Летучесть часто можно увеличить путем преобразования полярных групп в молекуле, например, карбоксильную группу можно превратить в метиловый эфир или триметилсилильпый эфир. При исследовании низколетучих веществ очень удобен метод ионизации полем (см. ниже). [c.323]

    Одним пз эффективнейших средств установления состава смесей и структуры органических соединений в настоящее время является масс-спектрометрия (МС). Принципиальная основа метода состоит в ионизации и (при достаточной энергии возбуждения) фрагментации молекул с последующим разделением и количественным анализом ионов, характеризующихся тем или иным массовым числом (отношением массы иона к его заряду, mie). Детальное оппсапие теории и аппаратурного оформления метода дацо в многочисленных монографиях [301—305 и др.]. [c.36]

    Существенное отличие ионизации молекул от ионизации атомов ударом электрона состоит в том, что, наряду с образованием однозарядных или многозарядных молекулярных ионов, при ионизации молекул возможно расщепление их на те или иные осколки. Большой экспериментальный материал но масс-спектрометрии представляет особый интерес для радиационной химии, так как масс-снот.тр отралгяет вероятности образования различных ос- [c.185]

    Дпя определения элементного состава хлорорганических соединений нефти применен метод деструктивной масс-спектрометрии в интервале температур 150-300 °С. Исследованы концентраты хлорорганических соеданений - асфальтены, выделенные из арланской и самотлорской нефтей до и после обработки щелочью. Предполагалось, что при обработке щелочью должны быть удалены хлорорганические соединения полностью или частично. Расшифровка низкомолекулярной части массч пектра позволила однозначно идентифицировать ионы хлора с массами 35 и 37 и НС1с массами 36 и 38, образующихся при диссоциативной ионизации сложных органических молекул, содержащих хлор. [c.120]

    Метод химической ионизации состоит в образовании ионов под действием других ионов, генерируемых в отдельной камере. При химической ионизации положительных ионов генерируемые ионы представляют собой доноры протонов, которые при столкновении с молекулами анализируемых веществ отдают )1м протон, образуя при этом псевдомолекулярные ионы (М+Н)+- По последним можно устанавливать молекулярную массу компонентов в смеси. Аналогично происходит образование отрицательных ионов с акцепторами протонов (С1 , ОН- и др.). Анионная химическая ионизация (с 0Н ) была применена для анализа 17 образцов нефтей с целью идентификации их месторождений. Для описания конкретной нефти бралось 30 характеристичных пиков (для сокращения процесса анализа) [204]. Химическая ионизация с положительными ионами позволяет определить тип азотсодержащих соединений в нефтях [205]. Недостатком метода является его малая эффективность для определения полной структуры или даже элементов структуры компонентов ввиду малой степени фрагментации, отсутствию данных по закономерностям химической ионизации многих классов соединений, встречающихся в нефтях. Однако сочетание этого метода с другими методами масс-спектрометрии может дать полезные сведения для анализа нефтей. Например, распад ионов, полученных при химической ионизации смеси углеводородов и серусодержащнх соединений с выделением частицы 5Н (масса 33) был применен при анализе на приборе ударной активации [206]. [c.136]

    В масс-спектрометрии чаще всего используется метод электронного удара. Процессы диссоциативной ионизации, протекающие в масс-спектрометре, приводят к образованию набора осколков, характеризующих псходную молекулу. Регистрация образующихся положительных ионов позволяет в очень короткое время получить картину, создание которой ранее требовало колоссальной и кропотливой работы. Изучение вещества методом разложения его па составные части с последующей идентификацией этих частей — путь, хорошо [c.3]

    Авторы исследовали па модифицированном масс-спектрометре МС-1 кривые эффективности ионизации а-метил-, а-этил-, а-пропил- и а-гексилтиофана [198, 199]. Вероятности образования их молекулярных ионов характеризуется весьма близкими величинами в области энергий электронов 12— 30 эв. Это позволяет предположить, что обн1еи основой для образования молекулярных ионов ос-алкилтиофаиов является удаление электрона из неподеленнои пары атома S. Отсутствие двойных связей и я-электронов в молекуле тиофанов исключает возможность образования сопряженной системы с неподеленнои парой, что делает молекулу недостаточно устойчивой к электронному удару и обусловливает ее преимущественный распад по -углерод-углеродной связи по отношению к атому серы с образованием ионов ( 4H7S)+. Аналогичная форма кривых появления этих ионов (рис. 45) является наглядным подтверждением обш,ности механизма их образования при диссоциативной ионизации а-алкилтио-фанов. [c.185]

    Ионный ИСТОЧНИК, в ионном источнике молекулы ионизируются, а образовавшиеся ионы ускоряются и формируются в ионный пучок. В случае органических соединений особое значение имеет ионизация методом электронного удара. Схема компоновки ионного источника и устройства для ионизации электронным ударом с другими узлами масс-спектрометра показана на рис. 5.37. Электроны испускаются раскаленным катодом 3. По пути к аноду 4 они сталкиваются с молекулами исследуемого газообразнога вещества, которые через дюзы натекателя 2 непрерывно подаются в ионный источник 5. Поскольку налетающие электроны обладают определенным минимумом энергии (см. стр. 275), молекулы ионизируются и распадаются на осколки. Обычно работают при энергии электронов около 70 эВ, потому [c.286]

    Масс-спектрометрия является важнейшим методом регистрации образования и превращений ионов в газовой фазе. В этом случае молекулярный пучок ионов негюсредственно вытягивается высоким вакуумом из реактора, в котором происходят исследуемые процессы. Наряду с этим метод нашел ншрокое применение для исследования незаряженных частиц — молекул и свободных радикалов. В этом случае анализируемая проба предварительно поступает в ионный источник, где частицы подвергаются ионизации, чаще всего с помощью пучка ускоренных электронов. Проба может вытягиваться высоким вакуумом из реактора, в котором протекает изучаемая газовая реакция, из баллона напуска, в котором испаряется исследуемый образец жидкости или твердого тела, из газо-жидкостного хроматографа, в котором проходит предварительное разделение компонентов исследуемой реакционной смеси. Метод обладает высокой чувствительностью и позволяет анализировать вещества с упру-1 остью пара до 10 Па. [c.44]

    В последнее время развивается новое направление— двумерная (тандемная) масс-спектрометрия (МС — МС, масс-спектрометр — масс-спектрометр). Метод включает ионизацию молекул и разделение по массам ионов, образующих масс-спектр, выбор из этого спектра определенного иона-предшественника и получение масс-спектра продуктов его фрагментации в результате мономолекулярного разложения мета-стабильных ионов с малым временем жизни ( Ю с) или в результате дальнейшего возбуждения иона-предшественника столкновениями с инертным газом. Получаемые спектры могут использоваться и для решения аналитических задач, и для идентификации отдельных соединений в сложных матрицах. По сравнению с сочетанием газовой и жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией МС—МС имеет преимущество в селективности, чувствительности и скорости анализа. Наибольшее преимущество масс-спектрометри-ческого разделения компонентов смеси — менее строгие требования к летучести образцов. [c.756]

    Элементарные реакции. Для установления М. р. привлекают как теоретич. методы (см. Квантовая химия, Динамика элементарного акта), так и мiioгoчи лeнныe эксперим. методы. Для газофазньк р-ций >io молекулярных пучков метод, масс-спектрометрия высокого давления, масс-спектрометрия с хим. ионизацией, ионная фотодиссоциация, ион-циклотронный резонанс, метод послесвечения в потоке, лазерная спектроскопия-селективное возбуждение отдельных связей или атомных групп молекулы, в т.ч. лазерно-индуцированная флуоресценция, внутрирезонаторная лазерная спектроскопия, активная спектроскопия когерентного рассеяния. Для изучения М. р. в конденсир. средах используют методы ЭПР, ЯМР, ядерный квадрупольный резонанс, хим. поляризацию ядер, гамма-резонансную спектроскопию, рентгено- и фотоэлектронную спектроскопию, р-ции с изотопными индикаторами (мечеными атомами) и оптически активными соед., проведение р-ций при низких т-рах и высоких давлениях, спектроскопию (УФ-, ИК и комбинационного рассеяния), хемилюминесцентные методы, полярографию, кинетич. методы исследования быстрых и сверхбыстрых р-ций (импульсный фотолиз, методы непрерывной и остановленной струи, температурного скачка, скачка давления и др.). Пользуясь этими методами, зная природу и строение исходных и конечных частиц, можио с определенной степенью достоверности установить структуру переходного состояния (см. Активированного комплекса теория), выяснить, как деформируется исходная молекула или как сближаются исходные частицы, если их несколько (изменение межатомных расстояний, углов между связями), как меняется поляризуемость хим. связей, образуются ли ионные, свободнорадикальные, триплетные или др. активные формы, изменяются ли в ходе р-ции электронные состояния молекул, атомов, ионов. [c.75]

    Как указано в разд. 9.4.2, пределы обнаружения масс-спектрометрического анализа можно снизить за счет селективного сканирования ионов, что позволяет детектировать только некоторые ионы, вовлеченные в реакцию, не тратя время на несущественные области диапазона масс. Следует отметить, что использование тандемных масс-спектрометрических методов скрининга, как в случае сульфадимидина, обеспечивает более низкие пределы обнаружения. Тандемная масс-спектрометрия приводит к существенному улучшению селективности, так как детектируется только одна реакция, характеристическая для исследуемого класса соединений. Очевидно, что специфичность реакции, выбранной для разработки методики, крайне важна для достижения оптимальных результатов. Детектирование потери молекулы воды, например, в общем случае весьма неспецифично, — очень большое число соединений характеризуются потерей молекулы воды при химической ионизации. [c.305]

    В типичном масс-спектрометре проба вводится в вакуумную камеру в виде паров или газа. Следовательно, твердые вещества или очень высококипящие жидкости (с температурой кипения > 250°С), как правило, не могут быть подвергнуты анализу с использованием обычного масс-спектрометра. Давление внутри масс-спектрометра приблизительно в миллиард раз ниже нормального атмосферного давления, таким образом непрерывный ввод пробы при оп-1те-анализе представляет достаточно сложную техническую задачу. Для того чтобы поддержать низкое давление в масс-спектрометре без перегрузки его вакуумных насосов, необходимо использовать специальный ограничитель потока. Существует четыре способа подключения масс-спектрометра к котро-лируемым технологическим линиям капиллярный ввод, молекулярное натекание, пористая прокладка и мембранное соединение. После того как проба введена в масс-спектрометр, она ионизируется в ионизационной камере. Наиболее общий метод ионизации — ионизащя электронным ударом. Следующей стадией за ионизацией молекул пробы является разделение заряженных частиц в соответствии с их массой. Эта стадия в приборе выполняется в масс-анализаторе. Различают два основных типа масс-анализаторов, используемых в масс-спектрометрах для промышленного анализа магнитные и квадрупольные масс-анализаторы [16.4-32,16.4-33]. Магнитные анализаторы обычно дают наиболее стабильные показания. Масс-спектрометры, способные проводить измерения ионов с массой более чем 200 атомных единиц массы (а.е.м.), обычно имеют квадрупольные анализаторы, поскольку они менее дорогие и более компактные по сравнению с магнитными анализаторами. [c.661]

    Книга представляет собой учебно-методическое пособие по масс-спектрометрии, наиболее бурно развивающемуся методу установления строения и определения органических соединений. В ней рассматриваются все существующие на сегодняшний день инструментальные, теоретические и методологические принщ<пы метода. Описаны методы ионизации и образования ионов, типы ионов, способы их разделения и анализа, способы введения вещества в масс-спектрометр и различные виды хромато-масс-спектро-метрии. Изложены масс-спектральные теории, правила и типы фрагментации органических соединений их применение продемонстрировано на примере органических молекул различных классов. Отдельно рассмотрены специальные методы масс-спектрометрии (активация столкновением, масс-фрагментография, химические методы), способствующие более уверенному установлению строения веществ или повышающие чувствительность их определения. [c.2]

    Используемые в фотоионизации энергии лежат в пределах 7-13 эВ, т.е. вблизи энергий ионизации молекул, поэтому масс-спектры близки по информативности низковольтным спектрам, полученным при ЭУ. Чувствительность этого метода довольно низка. Фотоионизационные масс-спектрометры сложнее по устройству и дороже по стоимости приборов с ЭУ, поэтому их редко используют для съемки масс-спектров. Наиболее распространенной областью применения этого метода является определение пороговых энергий образования молекулярных и осколочных ионов, т.е. определения энергий ионизации и появления. С этой целью измеряют кривые эффективности фотоионизации соответствующих ионов и проводят анализ их начальных участков. Следует иметь в виду, что нахождение пороговых значений энергий по кривым эффективности фотоионизации не всегда просто. Например, кривые, построенные для М и ионов [СНгЗ], образующихся при фотоионизации диметилсульфида (СНз-8-СНз) (рис. 2.4), резко различаются начальными участками. Наличие участка крутого подъема на кривой 1 позволяет легко определять пороговое значение энергии появления иона [c.22]

    Следует заметить, что ионизацию электрораспылением полезно использовать вместе с времяпролетными масс-спектрометрами, обеспечивающими измерение массы больших молекул. Однако простые секторные и квадрупольные масс-спектрометры также вполне пригодны для этих целей. Дело в том, что при электрораспылении возникают многозарядные ионы, которые регистрируются при значениях массовых чисел minz [c.35]

    В растворах ионы образуются в результате гетеролитического расщепления ковалентных связей ионогенов. Ионизации благоприятствует растворитель, обладающий электронодонорны-мии или электроноакцепторными свойствами (см. разд. 2.6). Напротив, в газовой фазе ионизация нейтральных молекул до свободных ионов наблюдается редко, поскольку такой процесс весьма эндотермичен. Например, для того чтобы превратить газообразный НС1 в Н и С1 , необходимо затратить 1393 кДж моль (333 ккал-МОЛЬ ) энергии, что намного превышает энергию гомолитического расщепления связи Н—С1 на атомы водорода и хлора (431 кДж-моль или 103 ккал-моль ). Следовательно, для образования в газовой фазе изолированных ионов исходным молекулам необходимо передать достаточное количество энергии, причем способ передачи энергии должен принципиально отличаться от способа передачи энергии за счет сольватации растворителями-ДЭП и АЭП. Для этой цели чаще всего применяют ионизацию молекул в газовой фазе под действием электронного удара, т. е. метод ионизации, широко применяющийся в масс-спектрометрии. В отличие от ионов в растворе, стабилизированных сольватными оболочками," ионы в газовой фазе при столкновении с любой твердой поверхностью немедленно разрушаются. Поэтому для изучения реакционной способности ионов в газовой фазе необходимо принять особые меры для ограничения их движения и для удерживания в том или ином объеме в течение достаточно длительного промежутка времени. Для решения этой задачи разработано несколько приемов. В масс-спектрометрии с ИЦР используется статическая магнитная ловушка [469J. [c.183]

    Те ионы, которые образовались в области ионизации, выводятся через выходную щель 3 путем наложения небольшого потенциала на выталкивающую пластину 5. Период жизни молекул образца в источнике, несмотря на его относительную газонепроницаемость и постоянную откач ионов, составляет всего доли секунды. Таким образом, в качестве детектора масс-спектрометр имеет очень быструю ответную реакцию, полностью совместимую с быстрыми изменениями концентрации веществ в высокоэффективной хроматографии. [c.130]

    Определение с помощью масс-спектрометрического метода потенциалов появления ионов, возникающих при диссоциативной ионизации водородсодержащих предельных соединений, позволяет во многих случаях найти величину сродства к протону Р соответствующих непредельных соединений, например, олефинов. В последние годы был разработан масс-спектрометрический метод ионного удара, позволяющий производить экспериментальное определение величины сродства к протону насыщенных молекул [42, 43]. Этот метод основан на том, что вторичные процессы с передачей атома водорода или протона обнаруживаются в масс-спектрометре, когда они экзотермичны, и не обнаруживаются, когда они эндотер-мичны. [c.15]


Смотреть страницы где упоминается термин Масс-спектрометрия ионизация молекул: [c.6]    [c.266]    [c.200]    [c.146]    [c.315]    [c.170]    [c.274]    [c.129]    [c.127]   
Установление структуры органических соединений физическими и химическими методами Книга1 (1967) -- [ c.309 , c.310 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Ионизация в масс-спектрометрии

Масс-спектрометр

Масс-спектрометрия

Масс-спектрометрия масс-спектрометры

Молекула масса



© 2025 chem21.info Реклама на сайте