9- mavzu: Bo’lakli, qayta guruhlanuvchi, metastabil ionlar va ularnign hosil bo’lish qonuniyatlari. To’yingan va aromatik uglevodorodlarning mass-spektrlari
Mass-spektrometrlar organik va noorganik birikmalarni tahlil qilish uchun ishlatiladi. Ko'p hollarda organik namunalar individual moddalarning murakkab aralashmalari hisoblanadi. Misol uchun, qovurilgan tovuqning hidi 400 tarkibiy qismlaridan (ya'ni, 400 individual organik birikmalardan) iborat. Tahlilning vazifasi-organik moddalarning qancha tarkibiy qismini tashkil etishini aniqlash, bu tarkibiy qismlarni aniqlash (ularni aniqlash) va aralashmaning qancha tarkibiy qismini bilishdir. Buning uchun xomatografiyaning mass-spektrometriya bilan kombinatsiyasi qo'llaniladi. Gaz xomatografiyasi elektron ta'sir yoki kimyoviy ionlash bilan ionlashtiruvchi massa spektrometrining ion manbai bilan birlashtirilishi uchun juda mos keladi, chunki xomatograf ustunida birikmalar allaqachon gaz bosqichida bo'ladi. Mass-spektrometrik detektor gaz xomatografi bilan birlashtirilgan qurilmalar xomato-massa spektrometrlari ("Kromass") deb ataladi.
Namuna kiritish tizimi
-Bilvosita usul-sinov gazsimon ionizatorga kiritiladi. Suyuq va qattiq namunalar bug'lanadi (~500 °C) vakuum kamerasi va maxsus teshik orqali bug'lar ionizatorga kiradi.
-Kiritilgan namunaning soni bir necha mikromoldan oshmaydi,qurilma ichidagi vakuumni buzmaslik uchun !
-To'g'ridan - to'g'ri yo'l- namunalari uchun ishlatiladi. Namuna to'g'ridan-to'g'ri bar orqali ionizatorga AOK qilinadi shlyuz kameralari tizimi
- Bunday holda, moddaning yo'qolishi juda kichik, namunaning massasi bir necha ng !
-Tahlil qilinayotgan modda massa spektrometriga kiradi xomatografik ajratish
-Hozirgi vaqtda gaz va suyuq kromatografiyaning kombinatsiyasi va on-line rejimida mass-spektrometriya (GC-MS, JH-MS) uchun ishlatiladi analitik kimyo ko'plab sohalarda muntazam tahlil !
Ko'pgina organik birikmalar gaz xomatografiyasi yordamida tarkibiy qismlarga bo'linishi mumkin emas, ammo suyuq xomatografiya yordamida amalga oshirilishi mumkin. Suyuq xomatografiyani mass-spektrometriya bilan birlashtirish uchun bugungi kunda elektr Spree (ESI) va atmosfera bosimida (APCI) kimyoviy ionlash manbalari va massa spektrometrlari bilan suyuq xomatograflarning kombinatsiyasi LH/MS (ingliz. LC/MS). Zamonaviy proteomikalar tomonidan talab qilinadigan organik tahlil uchun eng kuchli tizimlar supero'tkazuvchi magnit asosida qurilgan va ion-siklotron rezonans printsipi bo'yicha ishlaydi. Bundan tashqari, Fourier signalning konvertatsiyasidan foydalanganligi sababli, ular FT/MS deb ataladi.
Mass-spektrometrlar va mass-spektrometrik detektorlarning xususiyatlari
Mass-spektrometrlarning eng muhim texnik xususiyatlari sezuvchanlik, dinamik intervalli, piksellar sonini, skanerlash tezligi.
Organik birikmalarni tahlil qilishning eng muhim xususiyati sezgirlikdir. Signalning shovqinga bo'lgan munosabatini yaxshilashda imkon qadar ko'proq sezuvchanlikka erishish uchun alohida tanlangan ionlarni aniqlashga murojaat qiling. Sezuvchanlik va selektivlikdagi yutuqlar juda katta, ammo past o'lchamli qurilmalardan foydalanganda siz boshqa muhim parametrni — ishonchlilikni qurbon qilishingiz kerak. Axir, agar siz barcha xarakterli mass-spektrlardan faqat bitta tepalikni yozsangiz, bu tepalik sizni qiziqtirgan komponentga mos kelishini isbotlash uchun ko'proq ishlashingiz kerak bo'ladi. Bu muammoni qanday hal qilish mumkin? Ikki tomonlama markazlashtirilgan qurilmalarda yuqori aniqlikdan foydalaning, bu erda sezgirlikni qurbon qilmasdan yuqori darajadagi ishonchga erishish mumkin. Yoki tandem mass-spektrometriyasidan foydalaning, agar ona ioniga mos keladigan har bir tepalik bola ionlarining massa spektri bilan tasdiqlanishi mumkin. Shunday qilib, sezuvchanlik uchun mutlaq rekord-ikki tomonlama markazlashtirilgan yuqori aniqlikdagi organik xomato-mass-spektrometr.
Yuqori aniqlikdagi asboblardan keyin komponentlarni aniqlashning ishonchliligi bilan sezuvchanlik kombinatsiyasining xarakteristikasiga ko'ra, ion tuzoqlari mavjud. Yangi avlod klassik quadrool asboblari, masalan, neytral zarralarning detektorga tushishiga yo'l qo'ymaslik va shuning uchun shovqinlarni kamaytirish uchun egri to'rtburchak prefiltrdan foydalanish kabi bir qator yangiliklar tufayli yaxshilangan xususiyatlarga ega.
Ilgari davolanmagan kasalliklardan odamni qutqarish uchun yangi dori-darmonlarni ishlab chiqish va dori-darmonlarni ishlab chiqarishni nazorat qilish, genetik muhandislik va biokimyo, proteomika. Mass-spektrometrisiz giyohvand moddalar va psixotrop moddalarning noqonuniy tarqalishini nazorat qilish, toksik preparatlarni sud-tibbiy va klinik tahlil qilish, portlovchi moddalarni tahlil qilish mumkin emas.
Kelib chiqish manbasini aniqlash bir qator masalalarni hal qilish uchun juda muhimdir: masalan, portlovchi moddalarning kelib chiqishini aniqlash terrorchilarni, giyohvand moddalarni topishga yordam beradi — ularning tarqalishiga qarshi kurashish va ularning transport yo'llarini to'sib qo'yish. Mamlakatning iqtisodiy xavfsizligi, agar bojxona xizmatlari shubhali holatlarda tovarlarning kelib chiqishi mamlakatini tahlil qilishni tasdiqlamasa, balki uning e'lon qilingan turi va sifatiga muvofiqligini tasdiqlamasa, yanada ishonchli bo'ladi. Neft va neft mahsulotlarini tahlil qilish nafaqat yangi neft maydonlarini topish uchun neftni qayta ishlash jarayonlarini yoki geologlarni optimallashtirish, balki okean yoki er yuzidagi neft joylarini to'kish uchun aybdorlarni aniqlash uchun ham zarur.
"Qishloq xo'jaligini kimyoviylashtirish" davrida oziq-ovqat mahsulotlarida ishlatiladigan kimyoviy moddalar (masalan, pestitsidlar) miqdorini aniqlash juda muhim edi. Kam miqdorda bu moddalar inson salomatligiga tuzatib bo'lmaydigan zarar etkazishi mumkin.
Bir qator texnogen moddalar (ya'ni tabiatda mavjud emas, balki insonning sanoat faoliyati natijasida paydo bo'lgan) super zaharli moddalardir (zaharli, kanserogen yoki inson salomatligiga zararli ta'sir juda past konsentrasiyalarda). Masalan, taniqli dioksinlar.
Yadro energetikasining mavjudligi massa spektrometrisiz tasavvur ham qila olmaydi. Uning yordami bilan bo'linadigan materiallarni boyitish darajasi va ularning pokligi aniqlanadi.
Albatta, tibbiyot ommaviy spektrometrisiz ishlamaydi. Uglerod atomlarining izotop mass-spektrometri Helicobacter pylori inson infektsiyasining bevosita tibbiy diagnostikasi uchun ishlatiladi va barcha diagnostika usullarining eng ishonchli hisoblanadi. Bundan tashqari, mass-spektrometriya sportchilarning qonida doping mavjudligini aniqlash uchun ishlatiladi.
Mass-spektrometriya joylari bo'lmagan inson faoliyati sohasini tasavvur qilish qiyin . Analitik kimyo, biokimyo, klinik kimyo, umumiy kimyo va organik kimyo, farmatsevtika, kosmetika, parfyumeriya, oziq-ovqat sanoati, kimyoviy sintez, neft kimyosi va neftni qayta ishlash, atrof-muhitni nazorat qilish, polimer va plastmassa ishlab chiqarish, tibbiyot va toksikologiya, kriminologiya, doping nazorati, giyohvand moddalarni nazorat qilish, spirtli ichimliklarni nazorat qilish, geokimyo, geologiya, gidrologiya, petrografiya, mineralogiya, geokronologiya, arxeologiya, yadro sanoati va energetika, yarimo'tkazgich sanoati, metallurgiya.
Do'stlaringiz bilan baham: |