Tömegspektrometria

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Egy tömegspektrométer elvi vázlata

A tömegspektrometria vagy tömegspektroszkópia (MS - Mass Spectrometry) nagyműszeres analitikai módszer töltött anyagi részecskék tömegének meghatározására. Az adott ionok elektromágneses térrel való kölcsönhatásra tömeg/töltés hányadosuk alapján szétválnak valamilyen módon. A tömegspektrometria legfőbb felhasználása tiszta szerves komponensek képletének és a fragmentálódási folyamatok révén a vegyületek szerkezetének a meghatározására is. A tömegspektroszkópia nagy érzékenységű (akár fg!), széles tömegtartományú, jól reprodukálható, szelektív, valamint elválasztástechnikai módszerekkel, így például gázkromatográfiával (GC-MS), folyadékkromatográfiával (LC-MS) vagy kapilláris elektroforézissel (CE-MS) kombinálható a megfelelő interface hozzákapcsolásával. A mérés során felvesszük a tömegspektrumot, mely relatív intenzitást ábrázol a tömeg/töltés hányados függvényében.

Toluol elektronionizációs tömegspektruma. Jól látszik a molekulaion M=92 (C7H8+) csúcsa és a legnagyobb, M−1=91 tömegszámnak megfelelő (C7H7+ tropilium kation) csúcs.

A tömegspektrométerek három részt mindenképpen kell tartalmazniuk:

  • ionforrást
  • (tömeg)analizátort
  • és detektort

A tömegspektrometriás mérések lépései:

  • A mintából ionok készítése
  • A ionok a különböző tömeg/töltés arány szerinti elválasztása
  • A ionok detektálása
  • Adatgyűjtés, a tömegspektrum felvétele

A tömegspektrometria főbb felhasználási területei:

  • Ismeretlen minták meghatározása a molekulák és fragmentumaik alapján
  • Izotóp-összetétel meghatározása egy vegyületben
  • A fragmentálási folyamatok alapján a vegyület szerkezetének meghatározása
  • Bizonyos körülmények között kvantitatív meghatározásra is alkalmas
  • Egyéb fizikai, kémiai és biológiai tulajdonságok vizsgálata