Русская Википедия:Электроспрей

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Файл:NanoESIFT.jpg
Источник ионов электроспрей (наноспрей)

Электроспрей или ионизация распылением в электрическом поле (ESI, Шаблон:Lang-en) — метод, применяемый в масс-спектрометрии, для получения ионов в газовой фазе из раствора.

История

Malcolm Dole впервые использовал электроспрей совместно с масс-спектрометрией в 1968 [1]. В СССР метод разрабатывался под руководством Л. Н. Галль[2] (1984 год). В 2002 году Нобелевская премия по химии была вручена Фенну[3] за развитие метода.

Механизмы ионизации

Стадии формирования ионов:

  1. Образование заряженных капель на срезе капилляра. Так, посредством приложенного напряжения происходит перераспределение заряда в растворе. Положительные ионы скапливаются у выхода. При достаточно сильном приложенном поле образуется струя из вершины конуса, которая далее разлетается на мелкие капли.
  2. Постепенное сокращение размеров заряженных капель за счет испарения растворителя и последующего распада капель на более мелкие за счет поверхностных эффектов вплоть до получения истинных ионов. Заряженные капли движутся сквозь атмосферу по направлению к противоположному электроду. Десольватация приводит к увеличению электрического поля на поверхности капель. В тот момент, когда поверхностное натяжение и отталкивание ионов выравниваются, происходит распад капли на несколько капель меньшего радиуса.
  3. Процесс разделения капель, сопровождающийся уменьшением их объема, повторяется до полного испарения растворителя и образования ионов в газовой фазе.

Применение

На практике для получения электроспрей масс-спектров используют такие полярные и относительно летучие растворители, как воду, метанол или ацетонитрил. Для усиления процесса образования протонированных частиц к растворам объекта анализа часто добавляют органические кислоты (например муравьиную кислоту), соли аммония (ацетат или формиат) и гидрооксид лития. Описан также метод получения спектров удовлетворительного качества, когда к раствору анализируемого соединения в неполярном гексане добавляют небольшое количество ионной жидкости[4]. Данный метод особенно значим для масс-спектрометрического анализа макромолекул, которые чрезвычайно склонны к фрагментации при ионизации с помощью других методов. Известны примеры успешного использования метода для анализа фармацевтических препаратов [5], координационных и металлоорганических соединений [6].

См. также

Примечания

Шаблон:Примечания

Шаблон:Phys-stub Шаблон:Rq