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Tutorial MenueMassenspektrometrieLerneinheit 12 von 14

Massenspektrometer - Der Massenanalysator - Doppelfokussierung

Beispiele für dynamische Hochauflösung

Beispiel 1: Messung mit magnetischem Scan

Ziel der Messung ist die exakte Bestimmung der Massen aller Fragmente im Spektrum von Nonadecan . Dazu wurden zuerst 10 Spektren der Kalibriersubstanz PFK im gesamten Massenbereich mit einer relativ hohen Scan-Dauer (15 s) aufgenommen. Anschließend erfolgte die Messung von Nonadecan unter den gleichen Bedingungen. Mit Hilfe von Computerprogrammen, deren Kernstück eine Mittelwertbildung der Spektren, die Erstellung einer polynomen Kalibrierfunktion und der Abgleich der unbekannten Massen auf die bekannten Massen der Kalibriersubstanz ist, erhält man eine Liste mit den ermittelten Massen aller Fragment-Ionen von Nonadecan.

Abb.1
Spektrum von Nonadecan

Genaue Massen

Beispiel 2: Messung mit elektrischem Scan

Ziel der Messung ist die Bestimmung der exakten Masse einer unbekannten organischen Substanz mit dem Molekulargewicht 251  gmol-1 . Dazu wird der zu messende Bereich so ausgewählt, dass zwei Massen der Kalibriersubstanz PFK (242,9856 und 254,9824) enthalten sind. Zur Mittelwertbildung werden mindestens 10 Einzelspektren aufgenommen. Mit Hilfe einer linearen Kalibrierfunktion zwischen den beiden PFK-Massen wird die unbekannte Masse bestimmt (251,0952).

Abb.2
Abb.3

Aus dieser unbekannten Masse können mit Hilfe von Computerprogrammen mögliche Summenformeln berechnet werden, wobei man die Anzahl der Summenformeln durch eine sinnvolle Begrenzung der enthaltenen Elementanzahl reduzieren kann. Aus der erhaltenen Liste fallen aufgrund der Stickstoff-Regel alle Summenformeln mit gerader Stickstoff-Anzahl heraus. Für Summenformeln mit negativem oder ungeradem Doppelbindungsäquivalent (DBAE) ist es nicht möglich, chemisch sinnvolle Strukturen aufzustellen. Von den verbleibenden Möglichkeiten ist aufgrund der Abweichung der gemessenen Masse von der theoretischen Masse und auch aus chemischen Gründen C16H13NO2 die wahrscheinlichste Elementarzusammensetzung der gesuchten Verbindung.

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