Масс-спектрограмма

Масс-спектроскопия. Масс-спектральный метод анализа основан на ионизации потоком электронов в паровой фазе под глубоким вакуумом исследуемой углеводородной смеси. Образующийся при этом поток ионов в магнитном поле делится на группы в зависимости от их масс. Ионизацию ведут таким путем, что происходит не только ионизация, но и распад молекул углеводородов с образованием осколочных ионов. Между структурой соединения и его масс-спектром существуют определенные зависимости, которые и положены в основу количественного анализа этим физическим методом. Для каждого класса углеводородов характерно образование определенного ряда осколочных ионов. В магнитном поле, в зависимости от массы и заряда, полученные ионы движутся по различным траекториям. В конечном итоге ионы направляются на фотопластинку, и на ней получается масс-опектр. Каждый углеводород дает на масс-спектрограмме свои характерные полосы, по которым ведется в дальнейшем расшифровка спектрограмм. [c.62]

Рис. 4. Масс-спектрограмма декана (т-вые числа — заряд иона).

Метод идентификации веществ по их масс-спектрам состоит в переводе непрерывно выходящей из хроматографической колонки газовой смеси в ионный источник масс-спектрометра, который настроен на определенную массу. Самописец масс-спектрометра записывает параллельно с самописцем хроматографа масс-спектро-хроматограмму. Идентификация основана на определении отношения показаний основной хроматограммы к интенсивности линий, измеренных по масс-спектрограмме. При этом чувствительность [c.123]

Масс-спектрометрией можно определять качественно и количественно различные изотопы элементов. Например, для элемента германия на масс-спектрограмме было получено пять линий различной интенсивности и толщины. Эти линии отвечают следующим изотопам [c.451]

Рис. 50. Масс-спектрограмма определения урана в метеоритах методом

Пройдя магнитное поле, этот разделенный на отдельные группы пучок ионов попадает в анализатор. Изменяя напряжение магнитного поля, заставляют каждую группу ионов последовательно проходить через щель анализатора. Группа ионов, имеющих одну и ту же массу, попадает в анализаторе на пластинку коллектора, и получаемые здесь заряды ионов нейтрализуются встречным электронным током. Измеряя этот ток самопишущим потенциометром, при последовательном прохождении всего потока положительных ионов получают полную масс-спектрограмму исследуемого вещества. [c.230]

Рис. 13.4. Масс-спектрограмма легких элементов. Под спектрами приведены массовые числа

Ионный микрозонд. Ионный поток имеет диаметр 10 нм. Масс-спектрограммы дают возможность контролировать движение, например, кислорода в твердофазовых реакциях. [c.153]

Рис. 315. Масс-спектрограммы изомеров бутилового спирта.

Прибор Астона в том виде, как он был построен впервые, давал возможность определить массы положительно заряженных частичек, а следовательно, и атомные массы, с точностью до 0,1%. В 1928—1930 гг. Астон настолько усовершенствовал свой прибор, что атомные массы определялись им с точностью до тысячных долей процента. Так, например, он определил атомную массу гелия в 4,00336, с точностью 0,00023 атомную массу азота — в 14,0076, с точностью 0,0004 и т. д. На рис. 25 приведены масс-спектрограммы из опытов Астона (репродукции фото Астона). Прибор наполнялся неоном, хлором, аргоном и криптоном. [c.43]

При бомбардировке электронами молекул в газообразном состоянии связи в молекулах разрываются и образуют ионы. Вид и количество образующихся фрагментов характерны для данной молекулы. При наложении магнитного поля положительно заряженные частицы ускоряются и движутся по изогнутым кривым, радиус кривизны которых пропорционален корню квадратному из массы иона. При некотором постоянном магнитном поле поток ионов, содержащий ионы с идентичным масса/заряд, попадает на коллектор. Здесь при разряде ионов возникает ток, пропорциональный относительному количеству ионов с соответствующей массой. Изменением магнитного поля постепенно переводят на коллектор потоки ионов с другим соотношением масса/заряд. Ток коллектора записывается и дает масс-спектрограмму. [c.91]

Сечение ионизации зависит от энергии бомбардирующих электронов. Начиная от порога ионизации, сечение быстро растет и достигает максимальной величины в области энергий Ее = 50-150 эВ. Из благородных газов наименьшее сечение ионизации имеет Не (0,102-10 см ) и наибольшее — Хе (6,42-10 см ), а из других элементов большие сечения имеют металлы Сз (11,64-10 см ), Ва (11,94-10 см ), Еа (11,96-10 см ), Се (11,70-10- см ). Из этих примеров видно, что при одинаковой концентрации в парах такие элементы, как Сз, Ва, Ьа и Се, будут образовывать большее количество ионов, и их пики на масс-спектрограммах будут выше. Следовательно, для вьшолнения количественного анализа необходимо проводить калибровку прибора. Кроме того, сравнение масс-спектров, полученных разными авторами, возможно, только если использована одна и та же энергия ионизирующих электронов. [c.843]

Рис. 31. Масс-спектрограмма низкомолекуляр полиметилметакрилата при 85 °С в течение 45

При разложении полимеров с помощью одного из перечисленных способов образуются в зависимости от структуры полимера летучие вещества различных типов и в разных количествах. В масс-спектрометре под действием электронного удара каждое вещество дает характерную для него масс-спектрограмму. [c.209]

Масс-спектрометр в аналитической химии используется главным образом для анализа газов. Этим сложным и довольно дорогим прибором можно идентифицировать и определять компоненты в простых и сложных смесях углеводородов, в горючих, отработанных и редких газах. Мало внимания уделяется анализу твердых продуктов, хотя последние работы показывают, что масс-спектрометрия имеет некоторое применение и в этой области Удовлетворительные масс-спектрограммы были получены для паров многих жидкостей. [c.184]

Р и с. 68. Масс-спектрограмма никеля, иллюстрирующая относительные количества пяти изотопов этого элемента. [c.134]

С точки зрения возможности измерения парциальных давлений газовых компонентов по отдельности имеет большое значение разрешающая способность прибора, под которой в данном случае понимают отношение массового числа линии (пика) спектра к ширине линии, взятой в массовых единицах (М/ЛМ). При этом существенным является, на какой высоте пика определяется ширина линии ДМ. Разрешающая способность омегатрона иллюстрируется спектром пропана с кислородом и азотом 1в качестве примесей, показанным на рис. 1-14. Разрешающая способность омегатрона понижается с увеличением массового числа. При этом ширина пика ДЛ1 = = 6- 10- Л12. Таким образом, пики начинают сливаться на масс-спектрограмме, начиная с [c.33]

АНАЛИЗ МАСС-СПЕКТРОГРАММ И ТИПЫ ПРИМЕНЯЕМЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ [c.42]

Методике решения системы уравнений типа (2-3) применительно к анализу масс-спектрограмм посвящено большое количество работ (Л. 2-4—2-7]. Имеются два подхода к решению частный и общий [Л. 2-8]. В случае частного подхода система уравнений (2-3) составляется для каждого анализа и калибровочные коэффициенты 5 подставляются в систему уравнений при каждом решении. При общем решении систему уравнений (2-3) сначала преобразуют к виду [c.50]

Рис. 25. Масс-спектрограммы из опытов Астона (репродукции фотоподлинников)

В связи с применением вычислительных машин или вычислительных блоков для значительного убыстрения обработки масс-спектрограмм и расчета концентраций в случае налагающихся спектров к системе регистрации ионных токов добавляется также требование преобразования данных масс-спектра в цифровую форму, фиксируемую либо в виде таблиц, либо в виде перфокарт, которые закладываются затем непосредственно в вычислительную машину. Измерение ионных токов может производиться различными методами, как, например [c.99]

Рис. 8.2.6. Зависимости упругости паров урана от температуры [2]. Измерения проводились при давлении остаточной атмосферы р = 2 х 10 Па. В центре рисунка представлен участок масс-спектрограммы, полученной при измерениях

Положение линий, возникающих в результате этих процессов, на масс - спектрограмме онределяется кажущейся массой ш, рассчитанной по формуле [c.229]

С помощью масс-спектрограмм можно определить молекулярную массу углеводорода по самому тяжелому иону — молекулярному иону. Масс-спектроскопия позволяет проводить анализ довольно сложных газовых углеводородных смесей. Для получения данных по количественному составу нефтяной фракции масс-спект-рограмму этой фракции необходимо сравнивать с масс-спектро-граммами индивидуальных углеводородов. С помощью системы уравнений можно определить количественный состав анализируемой смеси. Предположим, что смесь из трех ко.мпонентов дает спектрограмму из 10 пиков. Вклады компонентов в образование пиков различны. Каждый пик может соответствовать попу, но- [c.36]

Рис. 4. Масс-спектрограмма иридия (Л = 191, 193) и платины (Л = 194, 195, 196, 198)

Последняя часть системы DENDRAL — TEST предназначена для моделирования спектров полученных молекул-кандидатов и сравнения их с экспериментальными масс-спектрограммами. [c.51]

Работа планировщика PLAN заключается в формировании списков требуемых и запрещенных фрагментов молекулярных структур на основе информации, полученной из масс-спектрограмм. [c.51]

Для регистрации потока ионов в искровых масс-спектрометрах чаще всего используют ионно-чувствительные фотопластинки. На рис. 13.3 показана схема масс-спектрометра с двойной фокусировкой. Ионный пучок 1 проходит сначала через электрическое поле, отклоняясь на ЗГ50, а затем через магнитное поле, где он отклоняется на 90°. Ионы с различными массами фокусируются в точках Мх и М2 вдоль границы магнитного поля. Пучки ионов вызывают в местах попадания засвечивание фотопластинки. После проявления фотопластинки находят положение полос и инФенсивность их почернения. На рис. 13.4 приведена типичная масс-спектрограмма. [c.224]

В DENDRAL используются два множества правил для представления знаний в области масс-спектроскопии правила интерпретации данных масс-спектрографии и вывода фрагментов молекул в процессе планирования и правила моделирования масс-спектрограмм на этапе проверки полученных структур. [c.51]

Хенненбергом был предложен метод непрерывного масс-спектрометрического анализа и идентификации веществ, выходящих из хроматографа, с помощью обычного масс-спектрометра [235, 236], Масс-спектрометр настроен на регистрацию ионов определенной массы, встречающихся в масс-спектрах всех анализируемых веществ. Отношение высот соответствующих пиков на хроматограмме и масс-спектрограмме является характеристическим при идентификации всех веществ, разделяемых хроматографически. Этим методом определяются сразу все соединения, принадлежащие к определенному классу. В ряде случаев удается проанализировать два соединения, не разделяемые на хроматографе. Были предложены некоторые модификации этого метода [237]. [c.129]

Этот способ детектирования можно усовершенствовать, если масс-спектрометр оборудовать, например, четырьмя ловушками, которые непрерывно фиксируют концентрации различных масс. Лишь для очень трудных и сложных задач по идентификации используют дорогостоящие времяпро-летные масс-спектрометры. При этом масс-спектры во всей области масс снимаются с такой скоростью (примерно 10 ООО спектров в 1 сек), что не улавливают концентрационных изменений внутри отдельных зон веществ масс-спектрограммы (ср. Гольке, 1962 Дорси, Хант и О Нил, 1963). [c.356]

Рис. 7. Масс-спектрограмма термической дегидратации СибО -бНгО при пониженном давлении [56].

Реакции тиолов с полифторэтиленами протекают по типу простого присоединения. Хотя присоединение к хлортрифторэтилену может вызвать образование двух изомеров, кривая перегонки СаНдЗСдСШ при использовании колонки длиной 210 см со стеклянной насадкой указывала на образование лишь одного соединения, Масс спектрограмма этого перегнанного вещества показала, что отношение массы к заряду одного Щ иднов соответствовало остатку ЗСР и другого - [c.261]

Временные координаты максимумов оцениваются с точное 1.10 до 7з времени получения одного спектра следовагс Ь о в расчете может учитываться временной сдвиг ионов с более ти желыми массами Пики, являющиеся очевидными мультиплета ми (имеющие много максимумов), не включаются в гистограм мы, а оставляются для последующей обработки После построе ния всех гистограмм определяются компоненты в тех местах где гистограммы имеют максимум выше определенного порога Этот статистическии подход поиска кластеров пиков масс хроматограмм в гистограммах зависит не от точного отнесения каждого пика, а скорее от всех данных в целом С его помощью нельзя разделить пики, расположенные близко друг к другу и не имеющие достаточно явно различимых масс спектральных характеристик Вообще же этот метод позволяет обнаруживать и выделять пики, разделенные всего полутора циклами скани рования (два цикла обычно соответствуют 25 % ширины хро матографического пика) Столь близкие пики часто не дают много максимумов на профилях масс спектрограмм ионов, об щих для спектров обоих компонентов, и никак не могут быть разделены визуально Если же расстояние между пиками мень ше 1,5 циклов сканирования, то разделение менее надежно [c.71]

На рис 7-51 изображены масс-спектрограммы имеющегося в продаже лекарственного средства, которые показывают, что с помощью метода ВЭЖХ-МС даже в неразделенном пике посредством многоканального селективного детектирования можно обнаружить несколько компонентов [c.210]

В случае окислов азота следует проявлять осторожность при отнесении массовых чис л, так как распад при ионизации может приводить к образованию N0, которую можно спутать с N2 [228]. С помощью масс-спектрометров с высоким разрешением можно добиться воспроизводимости с стандартным отклонением 0,1%. При регистрации радиоактивности трудно добиться стандартного отклонения меньше чем 0,5% из-за случайных процессов распада и трудности приготовления образцов. Истинное положение меченого атома в молекуле может быть установлено по масс-спектрограмме, но при радиоактивном изотопе необходимо осторожное проведение химического разложения до простых молекул. Измерения плотности изотопной воды не позволяют выявить тонкие детали, но обычно их воспроизводимость достаточна для многих применений меченых атомов. Изотопное замещение в молекуле вызывает отчетливые спектральные смейте ния, и это обстоятельство может быть использовано для исследования реакций изотопных молекул in situ. Хорошим примером такого подхода является использование быстрорегистрирующего инфракрасного спектрометра для изучения быстрого обмена между 60%-ной концентрации) и NgOg [62]. [c.90]

Метод определения разрешающей способности, предложенный СКБ аналитического приборостроения состоит в следующем [29]. Разрешающая способность определяется величиной Мт/АМ, где Мт — верхний предел диапазона измерений по массовым числам Дтаоднозарядных ионов, ЛМ — минимальная разность масс ионов, раздельно регистрируемых прибором. Величина разрешающей способности вычисляется по масс-спектрограмме, полученной при развертке масс-спектра по формуле [c.23]

Заключительной операцией масс-спектрометрического газового анализа является расшифровка масс-спектрограмм. При расшифровке исходят из предположения, что между величиной любого пика масс-спектра чистого вещества и его парциальным давлением в системе напуска, т. е. в пробе исследуемого вещества, имеется пропорциональная зависимость. При этом соотношение величины пиков в масс-спектре чистого вещества не зависит от давления. Как показывает практика масс-спектрометрического анализа, эти предположения оправдываются для нормальных режимов работы масс-анализатора, впускной системы и усилительной электрометри- [c.42]

Для качественного анализа, проводимого на капиллярных колонках, наиболее пригодна комбинация капиллярной хроматографии с масс-спектро-метрией. В качестве детектора используют масс-спектрометр, фиксирующий массы молекул непрерывно поступающего вещества. В соответствии с аналитической проблемой селективность этого детектора можно изменить при помощи выбора определенного массового числа (Хеннеберг и Шомбург, 1962). Этот способ детектирования можно усовершенствовать, если масс-спектрометр оборудовать, например, четырьмя ловушками, которые непрерывно фиксируют концентрации различных масс. Лишь для очень трудных и сложных задач по идентификации используют дорогостоящие времяпро-летные масс-спектрометры. При этом масс-спектры во всей области масс снимаются с такой скоростью (примерно 10 ООО спектров в 1 сек), что не улавливают концентрационных изменений внутри отдельных зон веществ масс-спектрограммы (ср. Гольке, 1962 Дорси, Хант и О Нил, 1963). [c.356]

Эта истина подтверждается сопоставлением двух масс-спектрограмм адмия, одна из которых характеризует обыкновенный кадмий, а другая— тот же кадмий после длительного пребывания в атомном, котле. При сравнении обоих массч пектрограмм обнаруживается, что линии, отвечающие изотопам ПО, 111, 112 и 116, не изменялись, линия же изотопа 113 почти исчезла, а линия изотопа 114 усилилась. Следовательно, ответственным за непрозрачность кадмия к нейтронам является лишь один его изотоп— d 13, который, поглощая нейтроны, превращается Б изотоп d i . [c.515]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология