Десорбция лазерная

В последнее время арсенал масс-спектрометрических методов значительно увеличился. Наряду с классическими методами ионизации электронным ударом при высоких (50—70 эВ) и низких (10—13 эВ) энергиях электронов и масс-снектро-метрии низкого и высокого разрешения [1—6] появились такие методы, как химическая ионизация [7, 8], полевая ионизация и нолевая десорбция [9—11], лазерная десорбция [12], бомбардировка быстрыми атомами [13, 14], десорб-ционная химическая ионизация [15, анализ продуктов диссоциации метаста-бильных ионов [16, 17] и др. Тем не менее масс-спектрометрия с ионизацией электронным ударом продолжает на сегодня оставаться наиболее распространенным методом анализа сложных смесей благодаря своей чувствительности, информативности, стабильности получаемых масс-спектров. Не последнюю роль играет и большой экспериментальный материал, накопленный для соединений различной природы с помощью этого метода. Поэтому ниже будет рассматриваться только этот метод масс-снектрального анализа сложных смесей. [c.58]

Полевая десорбция - Лазерная десорбция Плазменная десорбция >, Масс-спектро.метрия [c.78]

Лазерная десорбция — ионизация с помощью матрицы [c.271]

Перенос энергии от мощного источника фотонов, таких, как лазеры, на поверхность материала приводит к десорбции частиц с поверхности, при этом часть частиц ионизируется. В зависимости от плотности мощности лазерного излучения преобладают либо нетермические десорбционные процессы (менее 10 Вт/см ) — при этом испаряются молекулы адсорбированного вещества, либо термические десорбционные процессы (более 10 Вт/см ) [10-9]. Последний процесс характеризуется термическим объемным испарением, приводящим к атомизации материала поверхности. Обычно этот метод используют для элементного микроанализа, хотя можно получить некоторую информацию о молекулярном составе из картины фрагментации. [c.321]

В то время как ПИМ работает исключительно с атомными изображениями поверхности острия, из которого можно получить интересующую структурную информацию, ПИМ с атомным зондом используют непосредственно для идентификации и количественного анализа атомов локального, чрезвычайно малого участка. Этот метод реализуется с помощью приложенного импульса высокого напряжения или лазерного импульса, в результате которого происходит десорбция атомов с поверхности острия, и последующего анализа ионизированных атомов во времяпролетном масс-спектрометре. Благодаря высокому локальному электрическому полю ионизируются все десорбированные атомы. [c.366]

Обычно система прямого ввода применяется в сочетании с источниками ионов, в которых ионизация вещества происходит в газообразном состоянии. Аналогичный способ введения образца в область высокого вакуума в ионном источнике применяется, когда ионизация вещества происходит в конденсированном состоянии (полевая и лазерная десорбция, бомбардировка ускоренными атомами и ионами). [c.41]

Источники ионов с лазерной десорбцией (ЛД) [c.851]

Эти методики резко увеличили предельные молекулярные массы соединений, исследуемых методом масс-спектрометрии. Плазменная десорбция с применением бомбардировки продуктами деления радиоактивного калифорния-252 позволила получить молекулярные ионы с массой 23 ООО из полипептида трипсина. Метод бомбардировки быстрыми атомами (РАВ) обеспечил получение подробных сведений о строении гликопротеина с молекулярной массой около 15 ООО. С помощью полевой и лазерной десорбции удалось получить масс-спектры молекулярных ионов, что дает возможность определять распределение олигомеров во фрагментах ДНК. Выпускаемые в настоящее время промышленностью приборы позволяют измерять молекулярные массы до 20 ООО при разрешении 150 ООО. Еще более высокого (в 5—10 раз) разрешения можно достичь, используя метод фурье-преобразования, но он пригоден для ионов относительно малых масс. Предельно высокое разрешение может быть особенно полезным в тех случаях, когда необходимо отличить в масс-спектре массы одного дейтерия от массы двух атомов водорода (разность масс всего 0,007) или массу одного атома от массы фрагмента —Н (разность масс 0,003). При изучении масс-спектров больших молекул эти задачи становятся чрезвычайно важными, поскольку и дейтерий и присутствуют в природе. Достаточно, например, вспомнить, что в молекулу с массой 900 может входить 60 и более атомов углерода, и если содержание соответствует природному (1,1%), то примерно в половине таких молекул имеется по крайней мере один атом углерода-13. [c.227]

Во-вторых, можно использовать специальные методики термодесорбции, например, мгновенный нагрев сорбента или использование модулятора термодесорбции для десорбции примесей, сконцентрированных на коротком ( холодном ) участке капиллярной колонки. В первом случае испарение сконцентрированного вещества осуществляется под действием лазерного импульса, сокращающего время нагрева со 100 мс (электрический нагрев) до (1мс (лазер) [9]. [c.20]

На рис. 5.5 представлена схема ионного источника прибора, позволяющего осуществлять несколько альтернативных способов ионизации — электронный удар в сочетании с флеш-десорбцией образца, лазерную десорбцию и (или) электронный удар и полевую десорбцию. В случае лазерной десорбции и флеш-десорб-ции в сочетании с электронным ударом образец в количестве нескольких микрограммов в виде раствора в ледяной уксусной кислоте либо в другом подходящем растворителе наносят на специальную проволочную решетку вольфрамовой или молибденовой проволоки. В процессе флеш-десорбции образец менее чем за 0,2 с нагревается от 75 до 1000 °С. [c.143]

Рис. 7.21. Масс-спектры лазерной десорбции

Вторичные эмиссионные методы включают эмиссию ионов с поверхностей, обработанных органическими соединениями, под воздействием ионов высокой энергии (вторичная ионно-ионная эмиссия), ускоренных незаряженных атомов, быстрых электронов (вторичная электронно-ионная эмиссия) или фотонов (лазерная десорбция) [22]. Порог чувствительности чаще всего применяемого варианта вторичной ионной эмиссии под действием ускоренных атомов аргона с энергией около 10 эВ сравним с другими способами ионизации и составляет примерно г вещества. При этом возможно образование и детектирование как протонированных молекулярных ионов [М+Н] + и образующихся из них фрагментов, так и анионов [М — Н]-. Выход и характер вторичных ионов зависят от чрезвычайно большого числа факторов типа металла подложки, свойств раствора, из которого наносится образец, температуры и размеров мишени и от энергии и природы ионизирующих частиц. Влияние этих факторов столь велико, что в настоящее время еще сложно говорить о воспроизводимости масс-спектров вторичной ионной эмиссии, а также о возможностях использования их в количественном масс-спектрометрическом анализе. [c.30]

Могут использоваться и другие методы ионизации — химическая ионизация при столкновениях молекул анализируемого вещества с ионами или метастабильными возбужденными атомами газа-реактанта (СН4, NH3 и др.) полевая ионизация в сильном неоднородном электрическом поле, создаваемом специальным электродом лазерная десорбция и т. д. Однако классические методы ионизации электронным ударом при высоких (70 эВ) и низких (10—13 эВ) энергиях электронов остаются наиболее распространенными. Энергия электронов превышает потенциал ионизации углеводородов, составляющий для алканов 10— 13, алкенов 9—10, алкилбензольных углеводородов 8,5—9,5, и полициклических аренов — менее 8 эВ. Поэтому при столкновении с электронами молекулы углеводородов ионизируются, т. е. происходит отрыв валентных электронов и образование молекулярных ионов М. [c.128]

Атомы Н, вероятно, в гидрати )ованном состоянии диффундируют к электроду и могут принимать участие в электродном процессе. Таким образом, применение лазерной импульсной техники дает возможность изучать непосредственно электрохимическую десорбцию, исключив осложняющее влияние стадии переноса заряда. [c.416]

Лазерная десорбция применяется для ионизации и испарения конденсир. в-в и осуществляется с помошью лазеров с модулированной добротностью, работающих в импульсном (длительностью до 30 не) или непрерывном режимах. Характер масс-спектра обычно мало зависит от длины волны (265 нм-10,6 мкм), уд. мощности (10 -10 ° Вт/см ) и длительности импульса лазерного излучения. Исследуемое в-во наносят на металлич. подложку и облучают фотонами с любой стороны в зависимости от конструкции прибора. Использование лазерных лучей разной степени сфокусированности позволяет проводить локальный анализ пробы в пятне диаметром 0,5 мкм-4 мм. [c.660]

Метод ИЦР ПФ является наиб, точным масс-спектрометрич. методом измерения масс. Его используют для исследования р-ций ионных кластеров с молекулами, лазерной десорбции ионов с пов-стей твердых тел, диссоциации многоатомных ионов и др, [c.375]

I3I0, 1314, 1316 3/1102, 1103 4/J52, 297, 421, 813 5/331, 742, 953. См. также Ианы, Масс-спектрометрия Ионные методы 1/916. См. также Ионизация дозиметрия 2/220 нитегрнроваине тока 2/1317 лазерная десорбция 5/742 литография 5/334 микроанализ 2/511, 512 3/431 отложение 2/1149, 1152 селективное детектирование 5/629 спектроскопия масс, см. Масс-спек-трометрия [c.615]

MALDI лазерная десорбция/ионизация в матрице M A многоканальный анализатор МСТ теллурид ртути-кадмия [c.21]

Лазерная десорбция — ионизация с помощью матрицы (MALDI) является важным методом исследования биомакромолекул. [c.271]

Ионизация при лазерной десорбции в присутствии матрицы (MALDI) Ионизация при десорбции ИК-лазером Термическая ионизация Искровой источник [c.15]

Так же как и предыдущий метод, метод лазерной десорбции используют при исследовании сравнительно нелетучих и термически нестабильных материалов. Эффективность этого метода ионизации определяется тем, что скорости процесса перевода молекулы из конденсированной фазы под воздействием лазерного излучения и связанной с ним ионизации гораздо выше, чем скорость разложения вещества. Устройство ионного источника в данном случае довольно простое. Такой источник содержит источник лазерного излучения (с длиной волны в области дальнего ультрафиолета или ИК-области), которое фокусируется на мишень. На последнюю нанесен образец. Кроме того, источник содержит ионно-оптическую систему, позволяющую выталкивать ионы в область масс-анализатора. Образец наносится на мишень либо осаждением из раствора, либо в смеси с соответствующей матрицей. Последний метод, называемый ионизацией в процессе лазерной десорбции, облегчаемой матри- [c.34]

Как отмечалось в гл. 2, сейчас времяпролетные масс-спектрометры в сочетании с лазерной десорбцией (MALDI-TOF) стали мощным средством для исследования всевозможных полимеров. [c.53]

Соединение жидкостной хроматографии и масс спектрометрии было несбыточной мечтой многих исследователей с самого на чала работ по хромато масс спектрометрии С одной стороны, ЖХ незаменима при анализе многих биологических объектов, термически нестабильных и нелетучих соединений, которые не разделяются с помощью газовой хроматографии, с другой сто роны, обычные детекторы для ЖХ не обладают достаточной гибкостью и универсальностью Однако непосредственное соединение ЖХ с МС долгое время не удавалось, так как эти методы сочетаются гораздо труднее и возникающие проблемы на несколько порядков сложнее чем в ГХ—МС В то же время достаточно хорошие результаты получали при раздельном применении обоих методов с независимым отбором элюируемых фракций из ЖХ колонки, выпариванием растворителя и пере носом вещества в систему напуска масс спектрометра В этом случае жидкостной хроматограф и масс спектрометр работают независимо друг от друга в своем оптимальном режиме Мож но использовать любые ЖХ системы с любыми элюентами и специальные методы масс спектрометрии, разработанные для анализа малолетучих и термически нестабильных веществ такие как ПД, лазерная десорбция, ДХИ плазменная десорбция инициируемая продуктами распада i, масс спектрометрия вторичных ионов и др Отбор фракций и испарение раствори теля могут быть автоматизированы, труднее, правда, осуществить автоматический перенос их и ввод в масс спектрометр [44] Однако практически невозможно создать коллектор фракций для очень сложных смесей неизвестного состава таких, как биологические жидкости, природные масла нефтяные фракции и т п Отбор фракций невозможен и в случае быстро элюирующихся пиков, например, на современных колонках для ВЭЖХ с эффективным числом теоретических тарелок до 50000 Непосредственное соединение ЖХ с МС, аналогичное ГХ— МС, обеспечивает значительное сокращение времени анализа, позволяет осуществлять количественный анализ и селективное детектирование выбранных ионов, использовать математические методы обработки данных для разделения неразрешенных пи ков Поэтому поиск удовлетворительных интерфейсов для непосредственного соединения ЖХ и МС начался еще в 1960 х годах [c.33]

Пожалуй, одним из самых больших достоинств этой системы является возможность соединит1> ее с методами ионизации, эффективными для нелетучих веществ такими, как полевая и лазерная десорбция, масс спектрометрия вторичных ионов и др Она может служить в этих случаях не только интерфейсом для соединения ЖХ и МС, но и удобной системой ввода нелетучих образцов в масс спектрометр [c.42]

Метод МС-ПФ может использоваться в сочетании с источниками химической ионизации при низком давлении (порядка 10 Па), а также с газовой хроматографией. Сочетание МС-ПФ со способами ионизации при более высоком давлении (химическая ионизация, лазерная десорбция, тлеющий разряд [22]) осуществляется nyieM разделения процессов ионизации и анализа по разным ячейкам, в которых дифференциальной откачкой поддерживается необходимое рабочее давление [33]. По некоторым характеристикам МС-ПФ можно сравнить с МС с двойной фокусировкой. Оба прибора дают возможность быстрого сканирования (< 1 с) и обеспечивают высокое разрешение. [c.858]

В псх ледиее время в ВЭЖХ-МС получила распространение также тенденция сочетать метод переноса на движущейся ленте с методами, включающими ионизацию на поверхности, например масс-спектрометрию вторичных ионов (МСВИ) [22, 23], бомбардировку быстрыми атомами (ББА) [24] и лазерную десорбцию [25] При применении этих методов упомянутые выше ограничения метода движущейся леиты, связанные с возможностью термического разложения определяемых соединений в процессе удаления растворителя, могут быть почти полностью устранены [c.134]

Любой чувствительный способ измерения может служить аналитическим методом. Не составляет исключения и наука о поверхности. Любым из методов, перечисленных в табл. V-B-1, можно воспользоваться для решения вопросов, даже лишь очень отдаленно связанных с изучением поверхностей. Так, например, самый современный лазерный микродатчик, разработанный для изучения десорбции молекул с твердых поверхностей, может служить для обнаружения пестицидов на листьях растений. Всего десять лет назад это было совершенно невозможно, а сегодня мы в состоянии проследить на количественном уровне распределение пестицидов в поле, оценить их устойчивость, вымывание дождями и химические трансформации. Конечно, аналитический метод можно использовать и для контроля за химическими изменениями, происходящими на поверхности или с поверхностью, а также для выяснения характера этих изменений, Во многих случаях такого рода исследования связаны с изучением катализа. Примеры применения спектроскопии потерь электронной энергии (EELS) для определения молекулярных структур, образующихся на катализаторе в процессе ф> нкционирования, были приведены в разд. IV-B, Такие исследования положили начало новой области аналитической химии — анализу поверхностей. [c.239]

Исследование физики процессов, происходящих при испарении и ионизации твердых образцов лазерным лучом (рис. 7.20), позволило выявить область ионно-молекулярных реакций, в которой образуются молекулярные, квазимолекулярпые и кластерные ионы, типичные для органических соединений. В масс-спектрах лазерной десорбции (ЛД) молекул органических соединений присутствуют ионы с нечетным числом электронов, распространенность которых аналогична наблюдаемой в масс-спектрах электронного удара [292]. Так, ЛД масс-спектр бис(диметиламино) ацетофенона (рис. 7,21а) содержит интенсивные пики ионов М+ и (М+1)+. В ЛД масс-спектрах отрицательных ионов биантрона максимальному пику соответствуют отрицательные ионы (М—2Н) (рис. 7.216). Методом лазерной десорбции исследовались также масс-спектры положительных и отрицательных ионов трифенилфосфина и некоторых четвертичных аминов. Наличие интенсивных пиков молекулярных и псевдомолекулярных ионов позволяет использовать этот метод для определения молекулярной массы, а специфичность распада позволяет получить информацию о структуре молекулы исследуемого соединения. [c.226]

В качестве примера в табл. 6.3 приведен механизм реакций окисления водорода (Нг) на поверхности платины (Pt) с соответствующими константами скорости (по данным работы [Ljungstrom et al., 1989]) он схематически иллюстрируется на рис. 6.7. Механизм включает стадии диссоциативной адсорбции как водорода (Нг), так и кислорода (Ог), которые ведут к образованию атомов Н и О, адсорбированных на поверхности. Эти атомы очень подвижны. Поэтому адсорбированные атомы сталкиваются друг с другом, образуя в результате поверхностных реакций сначала ОН и затем адсорбированную на поверхности воду (НгО). В конечном итоге происходит десорбция образовавшейся молекулы воды (НгО) в газовую фазу (см. рис. 6.7). Рассматриваемый механизм поверхностных реакций основан на измерениях методом лазерно-индуцированной флюоресценции десорбированных радикалов ОН и аналогичен механизму реакций, предложенному в работах [Hsu et al., 1987 Williams et al., 1992]. Похожие механизмы существуют и для окисления метана (СН4) [Deuts hmann et al., 1994]. [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология