Если продолжительность импульса во время которого ионы были введены в регион дрифта очень коротка, тогда ионы, поступающие в плоскость детектора будут сгруппированы основываясь на их значениях m/z:  Где Dэто длина региона дрифта и tэто время, требуемое для пересечения этого региона. Следовательно, измерение интенсивности ионного сигнала как функции «времени прибытия» позволит записать масс-спектр. В действительности этот упрощенный подход приведет к очень низкому массовому разрешению, главным образом за счет существенного распространенияв исходных кинетических энергиях ионов. Корректировка для распространения исходной энергии может быть выполнена, используя «ионное зеркало» или рефлектрон. Принцип рефлектронной операции проиллюстрирован на рисунке 3.18: если 2 иона имеют одинаковые массу и заряд, но разные скорости, наиболее быстрый ион проникнет глубже в тормозящую область рефлектрона. В результате, путь его траектории будет длиннее. После своего возникновения из рефлектрона, этот ион будет всё ещё иметь большую скорость, но будет отставать позади более медленного иона за счет дополнительного времени, проведенного в замедляющей области. Легко показать, что общее «время в пути» (от источника до детектора) иона, имеющего исходную кинетическую энергию eVи может быть посчитано как:  Где D1 и D2 регионов дрифта «вверх по потоку» и «вниз по потоку» и dэто рефлектронная глубина проникновения (функция eV). Представляется возможным отрегулировать параметры рефлектрона (D1+D2 и U0) таким путём, что время пролета станет зависимым (в узком диапазоне) от начальной кинетической энергии eV. Наивысшая масс-разрешающая мощность достигается когда D1+D2=4d; то есть ионзатрачивает равное время в рефлектроне и в регионах дрифта свободного поля. Хотя такой «одноступенчатый» рефлектрон может выполнять толькофокусировку первого порядка ионов, первоначально расположенных в пространственной фокальной плоскости, фокусировка второго порядка может быть достигнута с использованием двухстадийного ионного зеркала. Теоретически, возможнодостичь идеальной фокусировки (полностью независимой) ионной кинетической жнергии, используя непрерывное квадратичное поле (без региона дрифта свободного поля). Квадратичное ионное зеркало является непрактичным по разнообразию причин; однако, его модификация известная как рефлектрон «изогнутого поля» стала весьма популярной. Пока детализированное обсуждение техник ионной фокусировки во времяпролетной масс-спектрометрии остаётся за содержанием данной книги, интересующийся читатель может быть отослан к великолепной книге Коттера, а также к нескольким превосходным недавним туториалам по этой теме. Тандемные эксперименты с времяпролетной масс-спектрометрией. Диссоциированиеметастабильных ионов в регионе свободного поля времяпролетного масс-анализатора будет способствовать получению фрагментными ионами той же скорости, что и их предшественники. [Ионная диссоциация в регионе дрифта обычно определяется как пост-источниковый распад (PSD).]. Как результат, станет невозможным различить такие фрагментные ионы от неповрежденных ионов-предшественников в линейном времяпролётном масс-спектре. Ситуация будет очень отличаться, если рефлектроннаявремяпролётная масс-спектрометрия будет использована для масс-анализа. Хотя скорость фрагментных ионов, произведённых в первом регионе дрифта будет все ещё одинаковой со скоростью неповрежденных ионов предшественников в обоих регионах свободного поля, они будут «повёрнуты» в тормозящем поле рефлектрона гораздо быстрее. Результирующее время пролёта фрагментного иона mf будет |
Скачать 102.87 Kb.