Massenspektrometrie (MS)

Abstract

4.1 Einführung Prinzip:  Überführung von neutralen Spezies in Ionen (Einlasssystem und Ionenquelle) Die Ionisation kann thermisch, durch elektrische Felder oder durch Beschuss der Probe mit Elektronen, Protonen oder Photonen erfolgen. Die im allgemeinen positiven Ionen können einzelne ionisierte Atome, ionisierte Moleküle oder Fragmente von Molekülen sein.  Trennung der Ionen nach ihrer Masse und Ladung (Massenanalysator) (Masse/Ladungsverhältnis = m/z) Die Ionentrennung erfolgt durch statische oder dynamische elektrische und magnetische Felder oder durch die Flugzeit.  Nachweis der Ionen (Detektor) Bedeutung heute: MS vor allen mit Massen M > 1000 Kopplung GC/MS; LC/MS und Laser/ICP/MS Beispiel: LASER-ICP-MS Feste oder flüssige Probe befindet sich in der Probenkammer, die vom Transportgas Argon oder Helium durchspült wird. Im Fokus eines gepulsten Laserstrahls verdampft Material von der Probe (Ablation), das vom Trägergas zum ICP-Brenner transportiert wird. Im heißen Plasma wird das Material dissoziiert und ionisiert, über ein Interface in das Spektrometer geleitet und dort nach Massenzahl analysiert. Merkmale:  hohe räumliche Auflösung (Kraterdurchmesser >10μm)  einfache Probenvorbereitung, praktisch jede Probenart möglich  gute optische Kontrolle der Probe  niedrige Nachweisgrenzen (μg/l bei >30 μm Krater)  Analysen der meisten Elemente des Periodensystems möglich