Co je hmotnostní spektrometr?
Hmotnostní spektrometr je zařízení, které lze použít ke stanovení chemického složení vzorku s vysokou mírou přesnosti. Techniky umožňující vývoj byly vyvinuty na počátku 20. století řadou vědců. Hmotnostní spektrometr je využíván mnohokrát tisícekrát denně vědci v laboratořích a univerzitách po celém světě.
Hmotnostní spektrometr pracuje na principu, že různé chemikálie mají různé hmotnosti. Pro stanovení hmotnosti chemikálií ve vzorku je vzorek nejprve odpařen a poté ionizován. Výsledkem je ionizovaný plyn, který je urychlován komorou.
Protože ionizované plyny reagují na magnetická pole, magnet na stěně komory se používá k ohýbání iontů směrem k detektoru. Lehčí ionty jsou ohnuty rychle k detektoru, zatímco těžší ionty jsou ohnuty pomaleji. Výsledná distribuce iontů, nazývaná hmotnostní spektra, může být použita k určení obsahu původního vzorku.
Existuje mnoho různých typů ionizace pro hmotnostní spektrometr, včetně ionizace elektronů, chemické ionizace, elektrosprejové ionizace, laserové desorpce / ionizace pomocí matrice, bombardování rychlým atomem (FAB), termospray, chemická ionizace za atmosférického tlaku (APCI), sekundární iontová hmotnost spektrometrie (SIMS) a tepelná ionizace. Elektrosprejová ionizace, která byla vyvinuta teprve před několika desítkami let, je zvláště užitečná, pokud je vzorek spíše pevná látka než kapalina nebo plyn. Pokud je známo, že vzorek obsahuje komplexní směs chemikálií s různými molekulárními hmotnostmi, jako například v biologických vzorcích, je zapotřebí přesnější hmotnostní spektrometr. Naopak u vzorků složených pouze z několika jednoduchých molekul bude primitivnější hmotnostní spektrometr fungovat dobře.
Hmotnostní spektrometr se používá s řadou dalších přístupů ke stanovení složení chemikálií. Může být také použit k detekci izotopů. Technika hmotnostního spektrometru sice přímo neříká, kolik z každé chemické látky vzorek obsahuje, ale pouze to, které chemikálie obsahuje, ale pečlivá interpretace hmotnostního spektra může poskytnout informace o chemických poměrech.