Resolución del espectrómetro de masas

La resolución (o resolución ) de un espectrómetro de masas caracteriza su capacidad para distinguir entre dos masas similares y . Según la definición de la IUPAC [1] [2] : $metro$ ${\ estilo de visualización m + \ Delta m}$

R={\frac{m}{\Delta m))

Cálculo sobre el ejemplo de un dispositivo de sector magnético

Para un analizador de sector magnético, la resolución está determinada por la intensidad del campo magnético y el valor del voltaje de aceleración de iones . La energía cinética de un ion en un campo acelerado se expresa mediante la siguiente fórmula: $B$ $V$

zeV={\frac {mv^{2}}{2}}

dónde:

z

es la carga del ion en unidades de carga de electrones

mi

V

- tensión de aceleración (generalmente de 2 a 8 kV)

metro

es la masa del ion

v

es la velocidad del ion

Al entrar en un campo magnético con una fuerza perpendicular a las líneas del campo magnético, este ion se moverá a lo largo del círculo R, y la fuerza de Lorentz se equilibra con la fuerza centrífuga: $B$

Bzev={\frac{mv^{2}}{R}}

Los instrumentos de sector magnético pueden medir valores de hasta 10.000, tienen la mayor precisión de medición de masa (< 5 ppm), así como el mejor rango dinámico - . ${\ estilo de visualización m/z}$ $10^{7}$

Espectrometría de masas de alta resolución

Esta figura muestra un ejemplo de cómo aumentar la resolución de un espectrómetro de masas, que es necesario para separar moléculas de nitrógeno ( Da), ${\ estilo de visualización 28.006148}$ monóxido de carbono ( Da) ${\ estilo de visualización 27.994915}$ y etileno ( Da) con masas similares. ${\ estilo de visualización 28.03300}$

Para separar los picos de iones y con masas y sí , se requiere una resolución de al menos , mientras que para la separación y con una masa sí , ya más . ${\ estilo de visualización CO}$ ${\ estilo de visualización C_ {2} H_ {4}}$ ${\ estilo de visualización 27.994915}$ ${\ estilo de visualización 28.03300}$ $R=28/(28.03300-27.994915)=770$ ${\ estilo de visualización CO}$ $N_2$ ${\ estilo de visualización 28.006148}$ ${\ estilo de visualización 2500}$

Literatura

A. T. Lebedev "Espectrometría de masas en química orgánica" M.: BINOM. Laboratorio del Conocimiento, 2003, 493s. ISBN 5-94774-052-4.

Notas

↑ Edición de Internet del Libro Dorado de la IUPAC : " resolución en espectroscopia de masas ".
↑ Edición de Internet del Libro Dorado de la IUPAC : " poder de resolución en espectrometría de masas ".