Hvad er kvantitativt massespektrometri?

Kvantitativ massespektrometri er en metode til bestemmelse af både den molekylære masse af en forbindelse og fra hvad det er lavet. Massespektrometri virker ved at udsætte en prøve til ekstreme forhold af varme og el, får det til at bryde ind ladede molekylære fragmenter. Sammensætning og tæthed af disse fragmenter analyseres for at afsløre massen og sammensætningen.

Der er mange typer af kvantitativ massespektrometri, men hver metode anvender det samme sæt af processer. En prøve opvarmes først for at danne en damp, så ioniseret og accelereret ved hjælp af et elektrisk felt. Ionerne har hver en enkelt positiv ladning, og disse ladede partikler afbøjes ved at passere dem gennem et magnetfelt. Lettere ioner afbøjes mere af et magnetfelt end tungere ioner, så at variere styrken af ​​feltet kanaler ioner med forskellig masse i detekteringsapparatet.

Analysen af ​​methan, den simpleste kulbrinte - eller forbindelse bestående af hydrogen (H) og carbon (C) - afslører tilstedeværelsen af ​​fragmenter, der har atommasserne af 1, 12, 13, 14, 15 og 16 atommasseenheder (amu ). Methan har formlen CH 4 og prøveanalyse af metan afslører tilstedeværelsen af henholdsvis H +, C +, CH +, CH2 + CH3 + og CH 4 +. Den overflod af disse fragmenter er også målt, med den højeste på 16 amu, hvilket svarer til massen af ​​ufragmenterede ion. Dette er fordi det tager en ekstrem mængde energi at fratage væk hydrogenatomerne fra den centrale carbon, hvilket betyder, at den mest udbredte ion vil være den mest energetisk gunstige.

Der er en meget lille overflod af et fragment der vejer 17 amu på massespektret for methan. Denne læsning er på grund af tilstedeværelsen af ​​en isotop af enten carbon eller hydrogen. Isotoper er elementer, der har de samme kemiske egenskaber, men forskellige atomare vejer, fordi de har forskellige antal neutroner i deres kerner. Kulstof-12 kerne indeholder seks neutroner og seks protoner, men langt sjældnere isotop kulstof-13 indeholder syv protoner. Ligeledes vil en lille mængde af hydrogen til stede være hydrogen-2, også kaldet deuterium, som har en kerne af en proton og en neutron.

Samt analyse af sammensætningen af ​​organiske forbindelser og de relative mængder af isotoper i en prøve, er kvantitativ massespektrometri også anvendes til at belyse sammensætningen af ​​biologiske molekyler, såsom proteiner. Proteiner består af en kæde eller sekvens af aminosyrer, og massespektrometri kan anvendes til at bestemme den rækkefølge, som disse aminosyrerester forekomme. Den molekylære masse af et protein kan også findes ved hjælp af kvantitativ massespektrometri.


© 2019 Zajacperrone.com | Contact us: webmaster# zajacperrone.com