-спектрометра. Після переходу в газову фазу з'єднання переносяться в пристрій електронної іонізації, де електрони збуджують молекулу, тим самим викликаючи іонізацію відривом електрона і фрагментацію.
Застосовність електронної іонізації значно зменшується для сполук з молекулярною масою понад 400 дальтон, тому що необхідна термічна десорбція зразка веде до температурного розкладанню до того, як відбувається випаровування. Принциповими проблемами, пов'язаними з термічною десорбцією при електронній іонізації є 1) нелетучесть великих молекул, 2) термічний розклад, 3) надмірна фрагментація.
Механізм відриву електрона при утворенні позитивного іона здійснюється наступним чином:
В· Зразок термічно випаровується.
В· Електрони испускаются нагрітим катодом і прискорюються електричним полем з різницею потенціалів у 70 В, щоб утворити безперервний пучок електронів.
В· Молекули зразка проходять через пучок електронів.
В·В
Електрони з кінетичної енергією 70 еВ передають частину своєї енергії молекулам. Ця передача викликають іонізацію (відрив електрона) так, що іон зберігає зазвичай не більше 6 еВ надлишкової енергії.
В·В
Надлишок внутрішньої енергії (6 еВ) в молекулі веде до деякої
фрагментації.
Електронний захоплення зазвичай набагато менш ефективний, ніж відрив електрона, хоча іноді використовується таким же способом, з високою чутливістю працюючи для сполук з більшою спорідненістю до електрону: M + e - в†’ M - . [1]
В
Хімічна іонізація (CI)
Хімічна іонізація (CI) застосовується до зразків, подібним з аналізованими за допомогою EI, і зазвичай застосовується, щоб збільшити частку молекулярного іона. Хімічна іонізація використовує газофазного іонно-молекулярні реакції у вакуумі мас-спектрометра для отримання іонів з молекул зразка. Процес хімічної іонізації ініціюється газом-реагентом, таким, як метан, ізобутан або аміак, який іонізується електронним ударом. Високий тиск газу в пристрої іонізації призводить до іонно-молекулярним реакцій між іонами газу-реагенту і його нейтральними молекулами. Деякі продукти іонно-молекулярних реакцій можуть реагувати з аналітом з утворенням іонів.
Можливі механізми іонізації при CI:
Реагент (R) + e - в†’ R + + 2 e -
R + + RH в†’ RH + + R
RH + + Аналіт (A) в†’ AH + + R
На відміну від EI, аналит з більшою ймовірністю утворює молекулярний іон з меншою фрагментацією при використанні CI. Однак, аналогічно EI, зразки повинні бути термічно стабільними, оскільки випаровування в CI-пристрої здійснюється за допомогою нагрівання.
Негативна хімічна іонізація (NCI) зазвичай вимагає від аналіту змісту залишків (наприклад, атомів фтору або нітробензільних груп). Деякі функціональні групи значно збільшують...
