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Tutorial MenueMassenspektrometrieLerneinheit 9 von 14

Massenspektrometer - Die Ionenquelle - Spray-Ionisation

Aufbau der Elektrospray-Ionenquelle

Die Probe wird in Lösung durch eine Kapillare in die Ionenquelle eingebracht. Die Fließgeschwindigkeit beträgt einige µl/min. Die üblichen Flussraten der HPLC von einigen mL/min können mit Hilfe der pneumatisch unterstützten ESI (auch als Ionenspray bezeichnet) abgefangen werden.

Zwischen dem Ende der Sprühkapillare und einer wenige Millimeter davon entfernt liegenden Gegenelektrode wird eine Hochspannung von einigen kV angelegt. Dadurch wird beim Austreten der Flüssigkeit aus der Kapillare ein Flüssigkeitstonus gebildet, der hochgeladene Ionen enthält. Die Polarität der Ionen (positiv oder negativ) ergibt sich aus der Richtung des elektrischen Feldes. Die Ionen werden zur Gegenelektrode beschleunigt.

Die Ionenquelle befindet sich unter Atmosphärendruck. Die gebildeten Ionen bewegen sich durch eine Mikroöffnung (in manchen Geräten auch durch eine geheizte Transfer-Kapillare) in einen Bereich, der von einer Vorvakuumpumpe auf geringerem Druck gehalten wird. Anschließend erreichen die Ionen durch einen Skimmer den Hochvakuumteil des Massenspektrometers.

Abb.1
Aufbau der Ionenquelle für die Elektrospray-Ionisation

Da die Ionenausbeute auch von der Zahl der gebildeten Tröpfchen abhängt, kann man die Ionenbildung fördern, indem man ein Gas von außen koaxial zur Probenkapillare in den Elektrospray-Nebel hineinbläst. Dieses Gas bezeichnet man auch als Trockengas. Hauptsächlich wird Stickstoff verwendet.

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