Сканирование масс-спектра магнитное

Сканирование масс-спектра можно проводить и электростатически, поддерживая напряженность магнитного поля постоянной, но изменяя определенным образом энергию инжектируемых ионов, т. е. ускоряющее напряжение V. [c.205]

Обработка первичных данных, получаемых при детектировании ионных пучков в масс-спектрометре, включает аналого-цифровое преобразование сигналов от масс-спектрометра, обнаружение пиков ионов и выделение их из шума, определение соответствующих интенсивностей и массовых чисел. Общей задачей вторичной автоматической обработки является анализ информации, полученной при многократном сканировании масс-спектров. Результаты обработки, предназначенные для восприятия исследователем, могут быть представлены в виде перфокарт, магнитных лент и других носителей, пригодных для их дальнейшего использования. В тех случаях, когда в ходе оперативного просмотра данных требуется изменить ход эксперимента, целесообразно применять цифропечатающее устройство, световые табло и электронную систему отображения информации. [c.24]

До сих пор рассматривалось только считывание результатов с фотопластин. Однако за последнее время в масс-спектрометрии с искровым источником существенно расширялось применение электрической регистрации, что позволило улучшить аналитические характеристики этого метода анализа следов элементов. Система электрической регистрации ионных токов принципиально отличается от фотографической. Она, как было отмечено в других главах, может работать в двух режимах сканирования масс-спектра и переключения пиков. Сканирование означает перемещение масс-спектра с некоторой скоростью относительно щели коллектора. Таким образом, данные имеют вид непрерывно изменяющегося (аналогового) электрического сигнала, который обычно регистрируется на картах скоростного самопишущего потенциометра, на магнитной ленте или обоими этими способами. Если используется только самописец, данные можно считывать визуально, затем идентифицировать и табулировать. Когда аналоговый сигнал записан в какой-либо форме, можно использовать процесс накопления и сжатия, сходный с режимом работы автоматического микрофотометра. В этом случае при [c.223]

Из уравнения (4) следует, что радиус кривизны траектории ионов (г) зависит от величины ускоряющего напряжения ( 0, а также напряженности магнитного поля В). Варьируя их значения, можно изменять радиус кривизны траектории ионов. Этот принцип используется в масс-анализаторе на стадии подачи ионов разной массы в детектор 6. Процесс непрерывного изменения параметров V и В, который применяют для регистрации масс-спектров, называется сканированием. Самый быстрый и простой способ сканирования заключается в изменении ускоряющего напряжение V при постоянной напряженности магнитного поля В. Однако на практике этим способом не пользуются, поскольку при таком режиме работы масс-анализатора происходит расфокусировка прибора и теряется чувствительность. Поэтому обычно применяют сканирование магнитного поля, чаще всего по экспоненциальному закону - с движением вниз от больших масс к меньшим при этом ускоряющее напряжение поддерживается постоянным. [c.49]

На рис. 4.2 приведены принципиальные схемы двухфокусных масс-спектрометров, в которых реализованы геометрические принципы Н[ира-Джонсона (а) и Маттауха-Герцога (б). В первом из них регистрация масс-спектров осуществляется путем сканирования напряженности магнитного поля. Регистрация масс-спектров в приборе Маттауха-Герцога проводится на фото- [c.50]

Масс-спектрометры с магнитным анализатором обычно имеют скорость сканирования не больше 0,1 с/декаду. Квадрупольные масс-анализаторы позволяют регистрировать полный масс-спектр за несколько миллисекунд. [c.54]

Масс-спектр состоит из набора пиков, обусловленных рассмотренными выше ионами, причем массовое число каждого пика соответствует массе конкретного иона в единицах m/z. При использовании масс-спектрометров с магнитными анализаторами, которые обеспечивают сканирование по экспоненциальному или параболическому закону, возникает трудность в определении массовых чисел пиков, так как расстояние между пиками во всем диапазоне шкалы масс различно. Одним из способов решения этой проблемы является применение эталонных веществ, в масс-спектрах которых имеется набор пиков с известными массовыми числами. Современные масс-спектрометры, снабженные компьютерами, позволяют проводить калибровку, т.е. находить корреляцию между положением пика в спектре эталона и временем его выхода после начала сканирования или напряженностью магнитного поля. Эту процедуру обычно производят перед началом серийных исследований образцов, а калибровка может сохраняться длительное время, иногда в течение дня. Для проведения калибровки эталонное вещество напускают в ионный источник без введения исследуемого образца. Такая калибровка позволяет находить только целочисленные значения масс. [c.65]

Масс-спектр может быть также зарегистрирован без сканирования магнитного или электрического полей. В таком случае разделенные пучки ионов направляются на фотопленку в масс-спектрографе), и мерой интенсивности служит степень почернения пленки. [c.160]

Принципиальная схема прибора с двойной фокусировкой приведена на рис. 10, а. При таком расположении электростатического и магнитного поля (геометрия Нира—Джонсона) осуществляется электрическая регистрация масс-спектра путем сканирования напряженности магнитного поля. Другая геометрия (тип Маттауха—Герцога) тех же полей (рис. 10, б) позволяет осуществлять фотографиче- [c.21]

Разумеется, метод автоматической обработки масс-спектров высокого разрешения не лишен недостатков, которые, если не считать аппаратурной сложности, являются издержками быстроты анализа. В частности, при случайных флуктуациях магнитного поля или под воздействием интенсивной внешней помехи на отдельных участках масс-спектра погрешность определения массы может возрасти настолько, что потребуется повторное сканирование. Возрастает влияние статистических флуктуаций ионного тока, повышаются требования к стабильности каналов питания масс-анализатора и к стабильности потока реперного вещества. Сложность автоматической обработки масс-спектров увеличивается при наличии в масс-спектре неразрешенных дублетов, особенно если одним из партнеров дублета является реперный пик. При неточном выборе порога регистрации и алгоритма обнаружения пика может наблюдаться расщепление пиков и появление ложных пиков на хвостах интенсивных линий. Измерение точных значений масс ионов позволяет уста- [c.30]

Приборы с магнитными секторами обычно непригодны для исследований такого рода. Хотя их чувствительность достаточно высокая, а разрешение лучше, чем у время-пролетных масс-спектрометров, скорость сканирования у них слишком мала, используется слишком тесный ионный источник, а вакуумную камеру трудно приспособить для размещения системы механического нагружения. Квадрупольные масс-спектрометры в принципе можно использовать для наблюдений за летучими продуктами механодеструкции полимеров, но в литературе нет каких-либо указаний на применение приборов такого типа. Поэтому масс-спектры продуктов, образующихся при механическом нагружении полимеров, получают исключительно с помощью время-пролетных масс-спектрометров. [c.60]

В принципе почти любой масс-спектрометр можно использовать в сочетании с ГХ, но на практике выбор может быть ограничен рядом параметров. Так, скорость сканирования напряженности магнитного поля может оказаться недостаточной для записи полного спектра фрагментов в процессе элюирования хроматографического пика, хотя напряжение ускорения можно сканировать значительно быстрее. Квадрупольные спектрометры обладают требуемой скоростью, но их разрешение ниже необходимого. ИЦР-спектрометры с преобразованием Фурье идеально отвечают этим требованиям [26]. [c.477]

ПОМОЩИ скоростного аналого-цифрового преобразователя формируется последовательность цифровых значений, равномерно распределенных по просканированному участку масс-спектра. Затем производится учет фона, т. е. отбрасываются значения, лежащие ниже определенного уровня сигнала. Оставщиеся группы данных, каждая из которых отвечает отдельной линии масс-спектра (возможно, мультиплета), записывают в цифровом коде на магнитной ленте или диске, либо направляют непосредственно в ЭВМ с разделением времени по телефонным проводам или линиям прямой связи. Естественно, если электронные устройства имеют достаточное быстродействие или сканирование масс-спектра производится сравнительно медленно, можно обойтись без записи на магнитной ленте в аналоговом виде и непосредственно переводить электрический сигнал в цифровую форму. Подобная система накопления данных достаточно хорошо разработана и с 1965 г. используется для обработки данных при анализе органических соединений методом масс-спектрометрии высокого разрешения, но только в последнее время она нашла применение в анализе неорганических твердых веществ на масс-спектрометре с искровым ионным источником. [c.224]

Еще один тип связанного сканирования включает изменение магнитного (В) и электростатического (Е) полей по закону ВУЕ = = onst при фиксированной величине V. Здесь также используется масс-спектрометр с прямой геометрией, а метод позволяет записывать спектр всех родительских ионов т,, которые при распаде в 1БПП образуют в одну стадию одинаковые ионы m2. [c.64]

Масс-спектр можно сканировать, изменяя магнитное поле В или ускоряющее напряжение V. При сканировании уско-ряюи его напряжения возможна очень быстрая развертка, но тем не менее сканирование напряжения используется редко из-за ограниченного диапазона т/г, который можно анализи- [c.178]

В масс-спектрометрах с электрической регистрацией величину радиуса отклонения Готкл устанавливают постоянной, исходя из конструктивных соображений. Путем изменения напряженности магнитного поля Ям или ускоряющего напряжения /уск все ионы с характеристическим отношением т/г могут быть направлены на коллектор устройства детектирования ионов. Обычно ускоряющее напряжение С/ ск остается постоянным. Для регистрации масс-спектра меняют напряженность магнитного поля таким образом, чтобы перекрыть выбранный диапазон массовых чисел. Этот процесс называется сканированием. [c.289]

Стеклянные емкости с отобранными пробами воды извлекают из холодильника и вьщерживают 2-3 часа при комнатной температуре. Затем с ними проводят все операции, описанные в п.7.4. Одновременно с нагреванием стеклянного и-образного капилляра и переносом компонентов пробы в хроматографичес колонку включают компьютерщто программу автоматического сканирования магнитного поля масс-спектра и сбора масс-спектрометрической информации. По окончании хроматографического анализа из массива масс-спектров формируют хроматограмму полного ионного тока, по которой проводят идентификацию обнаруженных соединений. Идентификахдая состоит в сравнении записанных масс-спектров со стандартными (см. табл. 1). [c.38]

Эти обстоятельства и обусловили крайне благоприятную основу для создания объединенных приборов — хромато-масс-спектромет-ров, включающих газовый хроматограф (рассчитанный на работу как с насадочными, так и с капиллярными колонками, в изотермическом режиме и с программированием температуры) и масс-спектрометр (как правило, прибор с возможностью быстрого сканирования и получения масс-спектров среднего разрешения в диапазоне до 2000 ед. т/е). Для удобства обработки и интерпретации результатов к современным хромато-масс-спектрометрам прилагается комплекс сервисных устройств, включающих специализированную ЭВМ с блоками внешней памяти, где хранятся тысячи известных масс-спектров, записанных на магнитную ленту, и ряд других вспомогательных приспособлений. [c.175]

Тем не менее необходимо более детально исследовать процедуры, необходимые для автоматического получения данных с фотопластины и их сжатия. Принцип действия подобного устройства может быть следующим. Микрофотометр производит сканирование каждой линии с интервалом 1 мкм. Значения почернения фотографической эмульсии, которые оказались выше предварительно заданного уровня фона, фиксируются в цифровой форме на магнитной ленте вместе с информацией о расположении точек, где производилось измерение. Таким образом, для каждой отдельной линии масс-спектра (она может быть и мультиплетом) записывается последовательность данных, которая может содержать до нескольких сот чисел, если измеряется интенсивная линия. Затем каждое значение почернения линии переводится в интенсивность ионного тока с помощью известной зависимости между этими величинами и рассчитывается интегральная интенсивность. Помимо этого, для каждой линии определяется положение вершины пика. Эти величины, характеризующие расположение линий на фотонластине, преобразуются затем в соответствующие значения mie. Для этого идентифицируют заранее несколько наиболее интенсивных линий (обычно линии основы) и определяют значения т/е для других линий, используя известную обратную квадратичную зависимость расстояния между линиями от массы ионов. Расчет производят методом последовательных приближений, т. е. повторяют несколько раз, пока большая часть линий не будет приведена в соответствие с номинальными массами, а все известные составляющие масс-спектра (такие, как линии многозарядных ионов) окажутся на своих местах. Следует отметить, что программы, включающие эту последнюю ступень, нетривиальны. Они могут прекрасно работать с большим числом фотопластин, а затем полностью отказать на пластине, несколько отличающейся от предыдущих, или при анализе нового вещества. Подобные случаи обычно приводят к тому, что в программу вносятся изменения, которые должны позволить работать должным образом в новой ситуации. Вследствие этого программы с течением времени становятся все более многосторонними и сложными. Оператор должен уметь работать с ними и по мере необходимости вносить соответствующие изменения. [c.221]

В настоящее время разработаны такие приборы, на которых можно очень быстро регастрировать и спектры ЯМР 43 (при естественной концентрации >зС), даже если масса образца составляет всего лишь 20 мг. Наиболее очевидные пути повышения интенсивности сигнала заключаются в использовании более сильных магнитных полей (поскольку ос Вд) и методик многократного сканирования, которые благодаря накоплению и усреднению спектров позволяют снизить уровень фона. Усиление сигнала пропорционально квадратному корню из числа сканирований спектра так, 64-кратное сканирование обеспечивает 8-кратное усиление, но для усиления сигаала еще в 8 раз потребуется уже 4032 (т.е. всего 4096) сканирования. Спектроскопия ЯМР менее чувствительных ядер начала развиваться по сути дела только после разработки принципиально новых приборов - импульсных спектрометров ЯМР с фурье-преобразованием. [c.125]

В других методах разделения (анализа) ионов масс-спект-рометрия чаще всего используется в сочетании с газо-жидко-стной хроматографией. В масс-спектрометрах с квадруполь-ным анализатором разделение ионов осуществляется с помощью электронного фильтра (квадрупольного масс -анали затора), который представляет собой четыре стержнеобразных электрода. Проходящие через такой анализатор ионы одновременно подвергаются возд ствию радиочастотного поля, которое при заданной частоте пропускает через анализатор только ионы с определенным т/г. Изменяя частоту радиочастотного поля, можта чрезвычайно быстро сканировать весь спектр высокая скорость сканирования является основным преимуществом таких анализаторов. Кроме того, масс-спектрометры с квадрупольным масс-анализатором сравнительно компактны, просты, надежны и дешевы их недостатком является невысокая (по сравнению с приборами с магнитным сектором) разрешающая способность. В масс-спектрометрах с масс-селек-тивной ионной ловушкой ионы удерживаются в ловушке в течение нескольких микросекунд, накапливаются в ней и затем последовательно выталкиваются из ловушки этим достигается высокая чувствительность, что особенно важно в сочетании с газо-жидкостным хроматографом. [c.179]