Содержание:
Задача аналитического метода — определение состава вещества, компонентов смеси. Спектрометрия — один из самых точных способов идентификации веществ. Его суть в ионизации компонентов исследуемого образца. На основании этого определяется отношение массы к разряду ионов.
Масс-спектрометрия возникла в начале 1900 гг. с выпуском первого масс-спектрометра, который изобрел английский физик Д. Д. Томпсон. С помощью данного прибора ученый получил молекулы углекислого и угарного газа, кислорода, фосгена.
Самые популярные типы спектрометрий:
- волнодисперсионная;
- энергодисперсионная;
- разделение по массам;
- времяпролетная масс-спектрометрия.
Для проведения исследований разработаны специальные приборы — спектрометры (анализаторы).
Оборудование классифицируется на несколько видов по принципу действия. Так, для определения массовой доли серы в нефтепродуктах используется энергодисперсионный анализатор. Описание и характеристики устройства представлены здесь https://spectronxray.ru/devices/analyzers/spectroscan-s-sl/ — на сайте научно-производственного объединения. Такие приборы востребованы в органической химии, нефтехимической области, строительстве, геологии и других областях.
Волнодисперсионная спектрометрия
Данный метод основан на разделение объекта на составляющие и последующем измерении их интенсивности. Разделение вещества происходит с помощью линз, кристаллов, призм. В основном используется к электромагнитному излучению.
Энергодисперсионная
Метод спектрометрии основан на определении интенсивности каждой составляющей образца методом накопления. Чем больше время измерений, тем меньше уровень погрешности. Исследованию подвергается форма спектра, которая остается в неизменном состоянии.
Разделение по массам
Этот метод схож с волнодисперсионным. Применяется к атомам, электронам, небольшим молекулам. Диспергирующий элемент здесь — магнитное поле, разделяемое исследуемое вещество на составляющие.
Времяпролетная масс-спектрометрия
Этот метод имеет еще одно название — разделение масс по времени. Основан на отставании тяжелых компонентов от легких. Элементы стартуют в одно время, но к финишу приходят в другое. На основании вычисления времени можно определить массу, построив спектр. Времяпролетная масс-спектрометрия применяется к атомам, молекулам, большим кластерам.
В научной деятельности используются спектрометры разных видов в зависимости от образцов и целей исследования.