Zastosowanie spektrometrów emisyjnych
Spektrometria masowa to metoda badania substancji przy pomocy widma mas atomów i cząsteczek, które wchodzą w jej skład. Zjonizowane atomy lub cząsteczki rozdzielane są na wartość stosunku masy do ładunku. Rejestrowane są oddzielnie, dzięki czemu z widma mas możliwe jest wyznaczenie ich wartości i względną zawartość składników w danej substancji. Metoda ta znalazła obecnie zastosowanie w fizyce, chemii, biologii molekularnej, szeroko pojętej technice, ale i w ochronie środowiska i odlewnictwie.
Do czego służy spektrometr?
Zaawansowane urządzenia, które wykorzystywane są do przeprowadzania badań w laboratoriach naukowych, poza identyfikacją materiału biologicznego mają bardzo szerokie możliwości. Możliwa jest identyfikacja dioksyn, analiza metali śladowych, syntetyzowanych związków, czy analiza produktów ropopochodnych. Co ciekawe, spektrometry wykorzystywane są także w badaniach farmaceutycznych i kontroli antydopingowej. Spektrometria masowa ma również zastosowanie w diagnostyce medycznej - na przykład przy diagnostyce mutacji białek. Podsumowując, spektrometria mas ma bardzo szerokie zastosowanie. Umożliwia identyfikację związków chemicznych i ich mieszanin, ustalenie struktury związków chemicznych. Umożliwia ustalanie składu pierwiastkowego mieszanin i składu izotopowego analizowanych substancji, co umożliwia na przykład określenie ich źródła pochodzenia. Tak właśnie określimy zasadę działania spektrometru z punktu widzenia nauki. A do czego służy spektrometr w praktyce? - Zapytaliśmy przedstawiciela firmy METIMEX z Pyskowic. Nowoczesne spektrometry wykorzystywane są do kontroli materiałów do produkcji, półproduktów i gotowych wyrobów. Możliwa jest analiza prętów stalowych, odkuwek, czy złomu. Spektrometry wykorzystywane są także w przemyśle petrochemicznym.
Jak działa spektrometr?
Wszystkie nowoczesne spektrometry emisyjne pozwalają na wyznaczenie stosunku masy do ładunku. Znajomość metody jonizacji umożliwia przeliczenie tego parametru na masę właściwą badanego związku. Każde urządzenie tego typu, niezależnie od przeznaczenia, składa się z trzech elementów podstawowych. Pierwszy z nich to jonizator, urządzenie, w którym następuje jonizacja cząsteczek. Jonizatory wykorzystują do tego różne techniki, na skutek niektórych z nich dochodzi do podziału na mniejsze fragmenty ze względu na pękanie wiązań chemicznych. Inne powodują jedynie naładowanie cząsteczek, które nie ulegają fragmentacji. Drugim elementem spektrometru jest analizator, w którym powstałe jony ulegają separacji na podstawie stosunku masy do ładunku. Ostatni z podstawowych elementów spektrometru to detektor, urządzenie, które "zlicza" jony, który mają taki sam współczynnik masy do ładunku. Umożliwia to analizę ilościową, nie tylko jakościową. Detektor następnie zamienia sygnał z postaci prądu jonowego na sygnał elektryczny, który rejestruje komputer.
