Перечисленные выше преимущества ХМС-метода определения примесей токсичных соединений в воздухе не исключают возможности другого подхода к решению этой проблемы. За последнее время появилось сравнительно большое число рабо1, посвященных непосредственному масс-спектрометрическому анализу смесей без предварительного газохроматографического разделения, и можно надеяться, что со временем данный способ займет достойное место в ряду методов, применяемых для анализа загрязнений воздуха.[ ...]
Для изучения диссоциации, активированной столкновениями, можно применять спектрометры различных конструкций, при этом бесполевая область в приборах с простой магнитной фокусировкой играет роль камеры столкновений, и ионы, индуцированные столкновениями, детектируются наравне с обычными метастабильными и «нормальными» ионами.[ ...]
Несколько иной подход к анализу фрагментации обычно известен как спектрометрия кинетических энергий ионов. Для проведения такого вида анализа применяют масс-спектрометр с двойной фокусировкой. При этом используют ионы Ам+, образующиеся в бесполевой области между электрическим анализатором и секторным магнитом [475]. В приборах этого типа возможно использование одного электрического сектора для анализа по энергиям. Легкость калибровки энергетической шкалы и отсутствие эффекта гистерезиса при легко контролируемом изменении поля позволяют избежать наложений сигналов нормальных ионов. Использование прибора с двойной фокусировкой делает возможным при анализе выделить какую-то определенную реакцию, индуцированную столкновениями. Располагая камеру столкновений между двумя анализаторами, получают возможность выделить какой-либо определенный ион для реакции и разделить образовавшиеся в результате столкновений ионы во втором анализаторе. Разные методы согласованного сканирования электрического и магнитного полей позволяют наблюдать продукты метастабильных или индуцированных столкновениями процессов без наложения сигналов «нормальных» ионов.[ ...]
Мы ограничимся сокращенным описанием применения тройного квадруполя, схематически изображенного на рис. У.29. Прибор состоит из комбинированного источника, генерирующего ионы как действием электронного удара, так и путем химической ионизации. Образующиеся в источнике ионы поступают в систему, состоящую из трех последовательно соединенных квадруполей. Первый и третий квадруполь работают как фильтры масс, в то время как в рабочем пространстве второго ■квадруполя происходит вторичная диссоциация ионов, обусловленная столкновением с нейтральными молекулами вводимого в этот объект газа-реагента. Таким образом, второй квадруполь представляет собой камеру столкновений (реактор), при этом он работает только в высокочастотном режиме (постоянное напряжение на стержнях отсутствует), что позволяет без разделения пропускать все заряженные частицы, поступающие из первого квадруполя. Кроме того, он фокусирует образующиеся ионные фрагменты для передачи их в третий квадруполь, с помощью которого осуществляется разделение по массам перед поступлением в детектирующую систему.[ ...]
В результате отсутствия химических взаимодействий резко улучшается предел детектирования при таком методе анализа (МС — МС). С помощью МС— МС-метода удобно не только проводить идентификацию компонентов сложных смесей [476, 477], но и осуществлять количественные измерения.[ ...]
Спектры продуктов диссоциации иона с m¡e = 120 содержат пики ионов с т/е= 105, 43 и 77, а иону с дп/е=105 соответствуют пики с т/е=77, 51 и 26. Рассмотрение этих спектров привело к выводу о присутствии в смеси ацетофенона. Действительно, полученные спектры продуктов диссоциации первичных ионов чистого ацетофенона полностью совпали со спектрами смеси.[ ...]
Используя стандартный раствор известной концентрации, по интенсивностям характеристических пиков в спектрах продуктов диссоциации первичных ионов была получена количественная оценка (ацетофенон содержался в количестве 1 ч на 1000 ч смеси). Таким образом этот метод позволяет при идентификации компонентов сложных смесей различать изомерные (гептаналь, гептанон) и изобарные (октан — гептанон) молекулы.[ ...]
Результатом низкоэнергетических процессов, происходящих в тройном квадруполе, является очень низкий предел детектирования, который составляет 10 15 моль. В ионном источнике обычно из каждых 2-105 молекул образца образуется 1 ион. Квадрупольная система имеет высокую передаточную способность от источника к детектору — приблизительно 60% для высокочастотного режима и 10% в режиме масс-фильтра. Несложный подсчет показывает, что для такой системы на каждые 0,5-10® молекул приходится один ион, достигающий детектора, который способен измерять ток, обусловленный одним ионом в 1 с, равный в среднем 5-10 13 А. Таким образом можно определить 1 пг вещества, испаряемого в 1 с. Уменьшая влияние электрических и химических помех (шумов), можно улучшить предел детектирования, доведя его до уровня нескольких сот фемтограмм.[ ...]
Возможность проведения непрерывного анализа без использования времен хроматографического удерживания делает МС — МС-метод чрезвычайно удобным для контроля и анализа атмосферных загрязнений. Очень важным преимуществом этого метода является возможность применения полевой десорбции (в отличие от ХМС-анализа).[ ...]
Рисунки к данной главе:
| У.ЗО. Результаты анализа смеси пяти соединений с помощью тройной |
 |