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Utente:Giuli2797/Cromatografia/Spettrometria di massa e accoppiamento GC-MS: differenze tra le versioni
Utente:Giuli2797/Cromatografia/Spettrometria di massa e accoppiamento GC-MS (modifica)
Versione delle 09:59, 30 dic 2020
, 2 anni faaggiunta note
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Unendo le informazioni ricavabili dalle precedenti equazioni si ricava che la velocità di uno ione che lascia la sorgente è uguale a:
::::: <math> v=\sqrt{ \left ( \frac{2zeV_{acc} }{m} \right) } </math> <ref>Hoffmann, pag 126</ref>
dove V<sub>acc</sub> è il potenziale di accelerazione che subisce lo ione<br>
Affinché la separazione sia utile è necessario che tutti gli ioni partano contemporaneamente dalla sorgente ionica, in questo modo tutti gli ioni aventi lo stesso rapporto m/z arriveranno contemporaneamente al rivelatore e tutti gli ioni vengono rivelati in sequenza a seconda del valore del loro rapporto massa/carica.
Gli analizzatori a tempo di volo sono in generale strumenti semplici e robusti, dotati di un intervallo di masse rivelabili praticamente illimitato e i tempi di analisi sono piuttosto brevi: il tempo di acquisizione di uno spettro di massa completo è nell’ordine dei µs.<ref>Hoffmann, pag 127</ref> Il loro più grande limite è però dato dal fatto che sono caratterizzati da risoluzione e sensibilità piuttosto basse se confrontate con quelle di altri analizzatori, questo perché il numero di ioni che viene rivelato è molto basso e non sufficiente a fornire con accuratezza e precisione adeguate misure di massa e abbondanza. <br>
La risoluzione dell’analizzatore a tempo di volo si ricava facendo alcune considerazioni in merito al rapporto m/z e il tempo di volo. Innanzitutto si isola il rapporto m/z:
Da cui si evince che la risoluzione dell’analizzatore a tempo di volo è pari a:
::::: <math> R = \frac{m}{\Delta m}=\frac{t}{2 \Delta t} =\frac{d}{2 \Delta x} </math> <br>
: con m e t rispettivamente massa e tempo di volo dello ione;
: Δt e Δm l’ampiezza a mezza altezza dei picchi;
: Δx lo spessore di un pacchetto di ioni che arriva al rivelatore.
Dal momento che la risoluzione è proporzionale al tempo di volo e al percorso, per migliorare la risoluzione è possibile agire in due modi: <br>
• Allungare il tubo dell’analizzatore in modo da allungare il cammino che ogni ione deve compiere per arrivare al rivelatore – in questo modo però si aumenta la perdita di ioni a causa della loro dispersione a seguito della collisione degli ioni con le molecole di gas; <br>
• Abbassare la tensione di accelerazione. Questo comporta però l’abbassamento della sensibilità. <br>
È quindi necessario trovare un adeguato compromesso che consenta di avere una buona risoluzione e sensibilità, questo viene fatto utilizzando un tubo lungo 1-2 metri e usando una tensione di accelerazione di 20 kv.<ref>Hoffmann pag.129</ref><br>
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