جدول المحتويات
الجهاز الذي يقيس النسبة بين الأيون الموجب وكتلته يسمى ماذا؟
- الجهاز الذي يقيس النسبة بين الأيون الموجب وكتلته يسمى مطياف الكتلة، حيث أن هذا الجهاز هو أحد الأجهزة التي اخترعها فرانسيس أستون، حتى يتمكن من قياس نسبة الكتلة فيما يتعلق بشحنة الأيونات، و سبب تسمية الجهاز بهذا الاسم هو أن نتائج القياس ستظهر عليه في شكل الطيف الكتلي.
- يتم تمثيل طيف الكتلة من خلال مخطط الإشارة الأيونية، والذي يعتبر دليلاً لنسبة الكتلة إلى الشحنة، ويتم استخدام هذه الأطياف من أجل تحديد التوقيع النظيري أو التوقيع الأولي لأي عينة، وكذلك المساعدة في تحديد كتلة الجزيئات وتوضيح تركيبها الكيميائي والعديد من المركبات الكيميائية الأخرى.
مكونات مطياف الكتلة
مصدر التأين
- المرحلة الغازية هي المكان الذي يتم فيه تحويل الجزيئات إلى أيونات، بحيث يمكن التحكم في هذه الأيونات ومعالجتها بواسطة الحقول الكهربائية والمجالات المغناطيسية بالخارج.
- يستخدم التأين بطريقة الرش الكهربائي الثانوي.
- هذا لأنه أفضل طريقة للحصول على أيونات موجبة وسالبة الشحنة، بناءً على المتطلبات الافتراضية التجريبية.
- يتم استخدام مخرج لعمود كروماتوجرافي مع مراعاة أنه صغير الحجم وربطه بمدخل مطياف الكتلة، ويتم استخدام إبرة ذات مساحة صغيرة جدًا لا تزيد عن 15 ميكرون، وتوضع عند النهاية، حتى نتمكن من تمرير التدفق الذي يأتي عبر العمود من خلال هذه الإبرة.
محلل الكتلة
بعد الانتهاء من عملية تأين الأيونات، يتم العمل على فصلها عن بعضها البعض، وفقًا لنسبة الكتلة إلى الشحن، وغالبًا ما يعمل جهاز تحليل الكتلة مع النظام الخاص لاكتشاف الأيونات في هذه الحالة.
نظام كشف الأيونات
- بعد فصل الأيونات عن بعضها، يتم قياسها، ثم يتم إرسال هذه الأيونات إلى نظام البيانات. بالنسبة لنسبة الكتلة إلى الشحن، يتم وضعها جنبًا إلى جنب.
- يمكننا الآن ببساطة أن نقول إن طيف الكتلة يمثل جميع نسب الأيونات الموجودة في العينة المجردة، على عكس شدة هذه الأيونات، حيث نجد أن كل رأس من هذا الطيف الكتلي يمكن أن يظهر لنا بوضوح وبشكل مميز مكونًا من مكونات نسبة الكتلة إلى الشحن داخل العينة. كما يشير إلى النسبة بين ارتفاعات القمم والوفرة النسبية للمكونات داخل تلك العينة.
أنواع أجهزة تحليل الكتلة
أجهزة تحليل الكتلة لها عدة أنواع، تستخدم جميعها في قياس الطيف الكتلي، من أجل فصل الأيونات، وهذه الأنواع هي:
- محلل الكتلة الرباعي.
- محلل كتلة الرحلة.
- استبدل كتلة الجزء المغناطيسي.
- محلل كتلة الكسر الالكتروستاتيكي.
- أجهزة تحليل الكتلة الأيونية الرباعية.
- محلل السيكلوترون.
وهكذا عرفنا بشيء من التفصيل سؤالا يسمى الجهاز الذي يقيس النسبة بين الأيون الموجب وكتلته؟ وقد اطلعنا على كافة تفاصيل مطياف الكتلة، وما هي طريقة تشغيله، ومكوناته، وأنواعه.