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Tutorial MenueMassenspektrometrieLerneinheit 12 von 14

Massenspektrometer - Der Massenanalysator - Doppelfokussierung

Doppelfokussierende Sektorfeldgeräte

Abb.1

Die Kombination aufeinander abgestimmter magnetischer und elektrostatischer Felder führt zu doppelfokussierenden Massenspektrometern. Geräte mit diesem Analysatortyp haben ein hohes Auflösungsvermögen, man bezeichnet sie deshalb auch als hochauflösende Massenspektrometer (engl.: High Resolution, HR).

Da das Magnetfeld als Massenanalysator lediglich richtungsfokussierend wirkt, ist die Geschwindigkeitsverteilung der Ionen beim Verlassen der Ionenquelle der Faktor, der die Auflösung von magnetischen Sektorfeldgeräten entscheidend beschränkt. In einem zusätzlichen elektrostatischen Feld können die unterschiedlichen Geschwindigkeiten der Ionen eines bestimmten Masse/Ladungsverhältnisses bezüglich der mittleren Geschwindigkeit korrigiert werden. Man erreicht damit eine zusätzliche Fokussierung des Ionenstrahles. Deshalb hat das zu detektierende Signal eine relativ geringe Breite.

Man kann mit doppelfokussierenden Geräten Ionen mit sehr nahe beieinander liegenden Massen getrennt registrieren. Zudem sind genaue Massenmessungen durchführbar, d.h. die Masse eines Ions ist mit einer Genauigkeit im ppm-Bereich bestimmbar. Aus den erhaltenen Werten kann die Elementarzusammensetzung des Ions ermittelt werden.

Tab.1
Doppelfokussierung
VorteileNachteile
▪ erreichbare Auflösung etwa 50.000 ▪ Elementarzusammensetzung des Analyten bestimmbar ▪ beschränkter Massenbereich (bis ca. m/z 10.000) ▪ Empfindlichkeitsverlust durch Erhöhung der Auflösung ▪ komplizierte, teure Geräte
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