Masena spektrometrija

Maseni spektrometar je uređaj koji stvara ione iz atoma, molekula, radikala ili njihovih smjesa, a zatim ih razdvaja i detektira prema njihovom omjeru mase i naboja (m/e).

Maseni spektrometar sastoji se od sljedećih dijelova:

1. Dio za unos uzorka: Ovisno o vrsti uzorka (kruti, plinoviti itd.), uzorci se unose na različite načine.
2. Ionizacijski dio: U ovom dijelu uzorak se ionizira i odvajaju se ioni.
3. Analizator mase: Promjenom akceleracijskog potencijala ili jačine polja fokusiraju se čestice različitih masa na izlazni otvor.
4. Detektor: Ioni koji prolaze kroz izlazni otvor padaju na kolektorsku elektrodu gdje stvaraju ionsku struju koja se zatim pojačava.

5. Sustav za obradu podataka i zapisivanje: Pojačana ionska struja bilježi se kao funkcija jačine polja ili akceleracijskog potencijala.

    

Područja primjene masene spektrometrije

Masena spektrometrija ima širok spektar primjena, uključujući:

• Utvrđivanje struktura organskih i biokemijskih molekula.
• Određivanje molarnih masa peptida, proteina i oligonukleotida.
• Identifikaciju spojeva odvojenih tankoslojnom ili papirnatom kromatografijom.
• Određivanje sekvence aminokiselina u polipeptidima i proteinima.
• Dijagnostiku vrsta odvojenih kromatografijom i kapilarnom elektroforezom.
• Detekciju štetnih lijekova i njihovih metabolita u krvi, urinu i slini.
• Praćenje plinova u dahu pacijenta tijekom operacije.
• Datiranje arheoloških uzoraka.
• Kontrolu dopinga kod sportaša i trkaćih konja.
• Analizu pesticidnih ostataka u hrani.

• Praćenje hlapljivih organskih spojeva u vodenim izvorima.

   

Prednosti masene spektrometrije

• Visoka osjetljivost.
• Raznolikost primjena.

• Vrlo brzi rezultati.

   

Primjene masene spektrometrije

Primjene masene spektrometrije u kvantitativnim analizama dijele se u dvije skupine:

1. Kvantitativno određivanje molekularnih vrsta: Masena spektrometrija se koristi za kvantitativno određivanje komponenti u kompleksnim organskim (ponekad i anorganskim) smjesama, često u industriji nafte, farmaceutici i istraživanju okoliša. Uzorci se obično razdvajaju kromatografijom ili kapilarnom elektroforezom prije nego što se pošalju u spektrometar.
2. Određivanje koncentracije elemenata: Koristi se za određivanje elemenata u anorganskim uzorcima te, u manjoj mjeri, biološkim uzorcima.

U drugoj vrsti kvantitativne analize, visine vrhova u spektru izravno se koriste za određivanje koncentracija, a kalibracijske krivulje služe za analizu nepoznatih uzoraka.

Masena spektrometrija predstavlja ključnu tehniku za preciznu analizu molekula i elemenata u raznim industrijama i znanstvenim istraživanjima.