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Massenspektrometer - Die Ionenquelle - Feldionisation / -desorption

Aufbau der Ionenquelle

Die Ionenquelle für die Feldionisation ist prinzipiell so konstruiert wie die Quelle für die Elektronenstoß-Ionisation. Im Zentrum der Quelle befinden sich anstelle der Ionisationsbox Feldemitter und Gegenelektrode, die mit Hilfe einer Schubstange über ein Direkteinlass-System in die Ionenquelle eingebracht werden können.

Abb.1
Feldemitter für FI/FD

Die Feldemitter werden ca. 1 mm entfernt von der Gegenelektrode montiert. Zwischen Emitter und Gegenelektrode wird durch Anlegen einer Spannung von 10 bis 20 kV ein starkes elektrisches Feld von ca. 108 Vcm-1 erzeugt. Die Probenmoleküle werden über das Einlass-System in die Quelle eingebracht. Die gasförmigen Moleküle diffundieren in den Hochfeldbereich um die Mikrospitzen des Emitters und werden dort ionisiert. Die gebildeten Ionen werden im elektrischen Feld zur Gegenelektrode beschleunigt.

Durch einen Spalt in der Gegenelektrode gelangen sie zu den Fokussierblenden und werden dann zum Analysator beschleunigt. Neutrale Moleküle werden von den Pumpen entfernt. Die Feldionisation kann sowohl zur Erzeugung positiver als auch negativer Ionen durchgeführt werden. Die Polarität von Feldemitter und Gegenelektrode unterscheidet sich entsprechend.

Abb.2
Aufbau Ionenquelle FI/FD

Erzeugung positiver Ionen (bei Mouseover: Erzeugung negativer Ionen)

Probenzufuhr und Ionisation

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