Wat is een Time of Flight massaspectrometer?

Een vluchtduur massaspectrometer bepaalt de moleculaire samenstelling van een stof door het af te breken in zijn samenstellende ionen. Door het vinden van de massa verhouding van een molecuul oplaadt, kan worden vastgesteld binnen een bereik van mogelijkheden, de chemische samenstelling van de verschillende stoffen in een testmonster. De inrichting ioniseert, scheidt, en stuwt moleculen aan een detector, en door het meten van de tijd die elk ion de detector bereiken, kan de verhouding van de massa van de ionen om de lading te bepalen. Vanuit deze waarde, kan de massa worden berekend, met behulp waarvan de chemische structuur maakt.

Massaspectrometrie is een nuttig hulpmiddel voor onderzoekers als voor de rechtshandhaving, laboratoriumtests, en analyse. De spectrometer kan bepalen welke soorten materialen in een inhoudelijk afbreken van een monster in de samenstellingen en kwantitatieve informatie over mogelijke chemische formules, relatieve hoeveelheden als percentage van het geheel en molecuulgewichten van elke aanwezige stof. Dit is erg handig voor onderzoekers of technici om vele redenen. Het maakt het mogelijk de analyse van allerlei monsters voor farmaceutisch onderzoek, forensisch onderzoek werken in de rechtshandhaving, en productontwikkeling in tal van industriële gebieden.

Verschillende soorten massaspectrometer zijn ontwikkeld in de afgelopen decennia sinds vroege werk op het scheiden van ionen volgens de massa begon in de late 19e eeuw. De vluchtduur massaspectrometer is slechts één type spectrometer. In het algemeen, op ieder moment van de vlucht massaspectrometer werkt volgens een aantal basisprincipes en heeft bepaalde componenten. Zij kunnen variëren in bepaalde aspecten van hun ontwerp, maar werk gebaseerd op het principe dat ionen beweegt van de ionisatie bron naar de detector met een snelheid die afhankelijk van hun massa.

De vluchtduur massaspectrometer ioniseert het te testen monster met een ionen generator. Deze component is meestal een laserbundel, die snel verdampt het materiaal, waardoor het splitsen in ionen, moleculen die een elektrische lading hebben. De ionen worden vervolgens gescheiden en aangedreven door een elektrisch veld door een drift, of vlucht, buis. Ze bewegen met verschillende snelheden volgens hun massa verhouding laden. Grotere, meer massieve ionen, bewegen langzamer dan kleinere, minder massief ionen.

Een component genoemd reflectron waarop het inkomende ionen bij de ion detector richt, vaak opgenomen in de massaspectrometer. Wanneer de ionen slaan de detector, registreert de gebeurtenis en de lading van de ionen en de verstreken tijd vlucht tussen de ionen generator en de detector. Door analyse van deze gegevens is het mogelijk om de massa verhouding en vervolgens de massa van de afzonderlijke ionen in het monster te laden bepalen. De massa en lading van de afzonderlijke ionen kunnen worden gebruikt bepaalt de precieze chemische samenstelling van de afzonderlijke bestanddelen van een monster en extreem kleine hoeveelheden van bepaalde stoffen, zoals verontreinigingen, vergiften, of geneesmiddelen in een bloedmonster detecteren. Dit zijn slechts enkele van de vele mogelijke toepassingen voor een tijd van vlucht spectrometer.