Piața spectrometrelor de masă este uriașă și în expansiune. Instrumentele sunt folosite pentru cercetarea analitică în general, dar din ce în ce mai importante în cercetarea alimentară. Cercetările privind învechirea whisky-ului și amprentarea vinului roșu pentru a determina originea strugurilor sunt câteva exemple. O altă piață în curs de dezvoltare este cercetarea biofarmaceutică, unde spectrometrele de masă sunt folosite pentru a studia proteinele și modul în care aceste proteine sunt digerate în organismele vii. Există chiar și spectrometre de masă pe Marte (!), unde este studiat solul marțian.
Spectrometrul de masă este adesea comparat cu o cântar pentru molecule. Fiecare moleculă este construită din atomi și fiecare atom are propria sa masă atomică și aceasta este „ponderată” de un spectrometru de masă. Înainte de a putea cântări diferiții atomi care sunt prezenți într-o probă, atomii trebuie să fie separați unul de celălalt. Acest lucru se realizează prin încărcarea atomilor (pentru a forma ioni) și folosind un magnet pentru a devia calea pe care o urmează ionul. Cu cât ionul este mai ușor, cu atât magnetul are mai multă influență și deviația este mai mare. Detectorul detectează unde lovește ionul și aceasta este o măsurare a greutății.
Locul în care are loc ionizarea se numește sursă de ioni și există o mulțime de tipuri diferite de surse de ioni, în funcție de matricea probei și de ionii pe care doriți să îi formați. Partea ionizantă este cea mai interesantă din punct de vedere al fluxului de masă deoarece în această parte se folosesc gaze diferite, în funcție de tehnica de ionizare.
Ionizare chimică la presiunea atmosferică
Există două tehnici principale: ionizare dură și ionizare moale. Cu tehnici de ionizare dură, moleculele din probă sunt încălzite și fragmentate până la niveluri atomice, oferind informații despre structura atomică a moleculei. Cu tehnicile de ionizare moale, molecula rămâne mai intactă, oferind informații despre masa moleculei. Acesta este folosit în cercetarea alimentară și farmaceutică și a devenit foarte popular în ultimul deceniu.
Să privim în detaliu una dintre cele mai populare tehnici de ionizare moale, Sursa de ioni Electrospray. EIS vaporizează lichidul (care provine de la un cromatograf de lichide, de exemplu) conducând gazul alături de un ac încărcat pentru a forma un spray de aerosoli. Conducerea unui flux de gaz contrar prin spray-ul format va evapora cea mai mare parte a lichidului pe care nu doriți să-l măsurați, lăsând picăturile încărcate să intre în spectrometrul de masă.
Partea interesantă este că debitul trebuie să fie foarte constant, deoarece doriți ca procesul de formare a picăturilor și de evaporare a solventului să fie același, zi după zi și în locații diferite, cu circumstanțe diferite. Un parametru important în această reproductibilitate este debitul de gaz. Prin utilizarea controloarelor de debit de masă pentru gazul nebulizator și gazul de evaporare sau de uscare, sursa de ioni va avea întotdeauna fluxuri de gaz reproductibile.
Departamentul nostru de soluții poate proiecta module compacte de gaz pentru aplicații analitice pentru a furniza gaze pentru sursa de ioni combinate cu alte fluxuri de gaz cu precizie ridicată și reproductibilitate bună. Combinarea componentelor precum comutatoarele de presiune și/sau supapele de închidere cu canalele de curgere poate oferi un modul compact de manipulare a gazului care să se potrivească în designul solicitant al spectrometrelor de masă. În plus, modificările privind scurgerile sunt reduse semnificativ, deoarece întregul colector poate fi testat pentru scurgeri și presiune înainte de a fi expediat către client.
