Масс-спектрометрия. Методы ионизации и разделения ионов - 18 стр.

UptoLike

18
Пучок разогнанных атомов (чаще всего для этого используются атомы аргона и
ксенона) направляется на раствор вещества, нанесенного на металлическую под-
ложку. Взаимодействуя с раствором, атомы создают интенсивный локальный ра-
зогрев, молекулы, находящиеся на поверхности, испаряются, формируя над по-
верхностью образца область высокотемпературной плазмы, в которой протекает
ионизация.
Для получения пучка
атомов используют два подхода. В первом случае вначале
генерируют ионы соответствующего газа, которые ускоряют потенциалом 6–8 кВ.
Разогнанные ионы направляются далее в область с нейтральным газом, где, стал-
киваясь с нейтральными частицами, передают им свою кинетическую энергию.
Ускоренные таким образом атомы направляются на поверхность образца. В дру-
гом методе разогнанные ионы перед
бомбардировкой образца проходят через пу-
чок электронов, движущихся в перпендикулярном направлении. Захватывая элек-
троны, ионы превращаются в атомы. Особенность масс-спектрометрии вторичных
ионов с ионизацией в жидкой фазе заключается в том, что вместо атомов образец
бомбардируется разогнанными ионами, чаще всего Cs
+
.
Использование растворов вместо индивидуальных веществ неслучайно. Разо-
гнанные атомы (ионы) не способны глубоко проникать в образец, поэтому для
получения качественного спектра необходимо обеспечивать постоянную концен-
трацию вещества на поверхности, что достигается лишь в растворе, где скорость
диффузии значительно выше. Соединение, использующееся в качестве раствори-
теля (матрицы), должно отвечать ряду условий:
а) иметь низкую летучесть; б) об-
ладать низкой вязкостью, чтобы не препятствовать диффузии к поверхности; в)
быть химически инертным; г) хорошо растворять анализируемое вещество; г)
должно способствовать ионизации. Наиболее популярными матрицами являются
глицерин (glycerol) и 3-нитробензиловый спирт (NBA). Естественно, что при бом-
бардировке ионизации подвергается не только анализируемое вещество, но и мат-
рица
. Ионы матрицы фрагментируются и перегруппировываются, создавая силь-