Основы масс-спектрометрии. - 11 стр.

потенциал ионизации исследуемого вещества. В этом случае молекула
получает энергию, мало отличающуюся от энергии, необходимой для отрыва
электрона от молекулы, и, следовательно, вероятность развала
образующегося молекулярного иона становится малой. Сечение
фотоионизации в припороговой области энергий заметно выше, чем при
электронном ударе. Применение фотонов позволяет существенно повысить
точность определения таких энергетических параметров молекул, как
потенциалы ионизации, потенциалы появления осколочных ионов и др.
     При химической ионизации в ионизационную коробочку до
сравнительно большого давления (0,1–1,0 торр) напускается газ-реагент с
небольшой примесью паров исследуемого вещества. Смесь облучается
пучком электронов. В этих условиях происходит преимущественно
ионизация газа-реагента. До своей гибели на стенках ионизационной
коробочки образующиеся ионы успевают столкнуться многократно с
молекулами газа-реагента и за счёт ионно-молекулярных реакций
преобразуются в ионы-реагенты. Например, если в качестве газа-реагента
взят метан то по реакции
                           CH 4+ + CH 4 = CH 5+ + CH 3
    образуются ионы-реагенты. Они, сталкиваясь с             молекулами
исследуемого вещества М, передают им протоны по реакции
                           CH 5+ + M = [M + H ] + CH 4
                                               +



    и в результате образуются протонированные молекулярные ионы
исследуемого вещества [M + H ] , по которым можно легко установить
                              +


молекулярную массу вещества.
    При полевой ионизации в ионном источнике вместо ионизационной
коробочки устанавливается игла с очень тонким остриём (радиус закругления
острия 100 нм), на которую подаётся высокий потенциал. Вблизи острия
образуется очень сильное электрическое поле (100 – 1000 мВ/см). Молекулы
вещества, попадая в область сильного электрического поля, ионизируются с
малым возбуждением. Образующиеся ионы ускоряются в сторону
вытягивающего электрода и направляются в масс - анализатор.
    Если исследуемый образец представляет собой твёрдое тело, то для
получения свободных ионов используется поверхностная        ионизация,
искровая ионизация, ионизация лазерным пучком и ионизация быстрыми
атомными частицами. При поверхностной ионизации исследуемое вещество
наносится на поверхность металлической подложки с большой работой
выхода электронов, которая нагревается электрическим током. Если
потенциал ионизации вещества меньше или равен работе выхода электронов
из металла, то с большой вероятностью будут происходить переходы
внешних электронов адсорбированных атомов в металл. Часть
образовавшихся таким образом ионов испаряется с поверхности металла и