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Extracción retrasada

Extracción retardada con desorción por ionización láser. Arriba: el láser se dispara en t=0 formando un ion "rojo" rápido y un ion "azul" lento de la misma m/z . En el medio: el ion rojo toma la delantera ya que tiene una mayor velocidad (y energía cinética) pero como está más lejos de la placa de aceleración a voltaje +V, gana menos energía que el ion azul. Abajo: el ion azul ha ganado suficiente energía como para llegar al detector al mismo tiempo que el ion rojo.

La extracción retardada es un método utilizado con un espectrómetro de masas de tiempo de vuelo en el que el voltaje de aceleración se aplica después de un breve retraso de tiempo tras la desorción/ionización por láser pulsado desde una superficie plana de la placa objetivo o, en otra implementación, la ionización electrónica pulsada o la ionización multifotónica mejorada por resonancia en un espacio estrecho entre dos placas del sistema de extracción de iones. El retraso de la extracción puede producir una compensación de tiempo de vuelo para la dispersión de energía de iones y mejorar la resolución de masa .

Implementación

La resolución se puede mejorar en un espectrómetro de masas de tiempo de vuelo con iones producidos en condiciones de alto vacío (mejor que unos pocos microTorr) al permitir que los iones del paquete inicial se dispersen en el espacio debido a su energía de traslación antes de ser acelerados hacia el tubo de vuelo. Con iones producidos por ionización electrónica o ionización láser de átomos o moléculas a partir de un gas enrarecido, esto se conoce como "enfoque con retardo de tiempo". [1] Con iones producidos por desorción/ionización láser [2] o MALDI [3] [4] a partir de una superficie conductora de la placa objetivo, esto se conoce como "extracción retardada".

Con la extracción retardada, la resolución de masa se mejora debido a la correlación entre la velocidad y la posición de los iones después de que se han producido en la fuente de iones. Los iones producidos con mayor energía cinética tienen una velocidad más alta y durante el tiempo de retardo se acercan al electrodo de extracción antes de que se aplique el voltaje de aceleración a través del electrodo objetivo o del electrodo pulsado. Los iones más lentos con menos energía cinética permanecen más cerca de una superficie del electrodo objetivo o del electrodo pulsado cuando se aplica el voltaje de aceleración y, por lo tanto, comienzan a acelerarse a un potencial mayor en comparación con los iones más alejados del electrodo objetivo. Con el tiempo de retardo adecuado, los iones más lentos recibirán suficiente energía potencial adicional para atrapar a los iones más rápidos después de volar cierta distancia desde el sistema de aceleración pulsada. Los iones de la misma relación masa-carga se desplazarán a través del tubo de vuelo hacia el detector en el mismo tiempo.

Véase también

Referencias

  1. ^ Wiley, WC; McLaren, IH (1955), "Espectrómetro de masas de tiempo de vuelo con resolución mejorada", Review of Scientific Instruments , 26 (12): 1150, Bibcode :1955RScI...26.1150W, doi :10.1063/1.1715212
  2. ^ VS Antonov, VS Letokhov y AN Shibanov, (1980) Formación de iones moleculares como resultado de la irradiación de la superficie de cristales moleculares Archivado el 10 de junio de 2015 en Wayback Machine , Pis'ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. , 31 , 471; JETP Lett. , 31 , 441.
  3. ^ Brown RS, Lennon JJ (julio de 1995), "Mejora de la resolución de masas mediante la incorporación de extracción de iones pulsados ​​en un espectrómetro de masas de tiempo de vuelo lineal con desorción/ionización láser asistida por matriz", Anal. Chem. , 67 (13): 1998–2003, doi :10.1021/ac00109a015, PMID  8694246.
  4. ^ Colby, Steven M.; King, Timothy B.; Reilly, James P.; Lubman, DM (1994), "Mejora de la resolución de la espectrometría de masas de tiempo de vuelo por desorción/ionización láser asistida por matriz mediante la explotación de la correlación entre la posición y la velocidad de los iones", Rapid Communications in Mass Spectrometry , 8 (11): 865, Bibcode :1994RCMS....8..865C, doi :10.1002/rcm.1290081102