طیف سنج جرمی

توضیحات :

اصول طیف سنجی جرمی ، جلوتر از هر یک از تکنیکهای دستگاهی دیگر ، بنا نهاده شده است. تاریخ پایه گذاری اصول اساسی آن به سال 1898 بر می‌گردد. در سال 1911 ، "تامسون" برای تشریح وجود نئون-22 در نمونه‌ای از نئون-20 از طیف جرمی استفاده نمود و ثابت کرد که عناصر می‌توانند ایزوتوپ داشته باشند.

تاریخچه

اصول طیف سنجی جرمی ، جلوتر از هر یك از تكنیكهای دستگاهی دیگر ، بنا نهاده شده است. تاریخ پایه گذاری اصول اساسی آن به سال 1898 بر می‌گردد. در سال 1911 ، "تامسون" برای تشریح وجود نئون-22 در نمونه‌ای از نئون-20 از طیف جرمی استفاده نمود و ثابت كرد كه عناصر می‌توانند ایزوتوپ داشته باشند. تا جایی كه می‌دانیم، قدیمیترین طیف سنج جرمی در سال 1918 ساخته شد.

اما روش طیف سنجی جرمی تا همین اواخر كه دستگاههای دقیق ارزانی در دسترس قرار گرفتند، هنوز مورد استفاده چندانی نداشت. این تكنیك با پیدایش دستگاههای تجاری كه بسادگی تعمیر و نگهداری می‌شوند و با توجه به مناسب بودن قیمت آنها برای بیشتر آزمایشگاههای صنعتی و آموزشی و نیز بالا بودن قدرت تجزیه و تفكیك ، در مطالعه تعیین ساختمان تركیبات از اهمیت بسیاری برخوردار گشته است.

اصول طیف سنجی جرمی

به بیان ساده ، طیف سنج جرمی سه عمل اساسی را انجام می‌دهد:

مولكولها توسط جرایاناتی از الكترونهای پرانرژی بمباران شده و بعضی از مولكولها به یونهای مربوطه تبدیل می‌گردند. سپس یونها در یك میدان الكتریكی شتاب داده می‌شوند.

یونهای شتاب داده شده بسته به نسبت بار/جرم آنها در یك میدان مغناطیسی یا الكتریكی جدا می‌گردند.

یونهای دارای نسبت بار/جرم مشخص و معین توسط بخشی از دستگاه كه در اثر برخورد یونها به آن ، قادر به شمارش آنها است، آشكار می‌گردند. نتایج داده شده خروجی توسط آشكار كننده بزرگ شده و به ثبات داده می‌شوند. علامت یا نقشی كه از ثبات حاصل می‌گردد یك طیف جرمی است، نموداری از تعداد ذرات آشكار شده بر حسب تابعی از نسبت بار/جرم.

دستگاه طیف سنج جرمی

هنگامی كه هر یك از عملیات را بدقت مورد بررسی قرار دهیم، خواهیم دید كه طیف سنج جرمی واقعا پیچیده‌تر از آن چیزی است كه در بالا شرح داده شد.

سیستم ورودی نمونه

قبل از تشكیل یونها باید راهی پیدا كرد تا بتوان جریانی از مولكولها را به محفظه یونیزاسیون كه عمل یونیزه شدن در آن انجام می‌گیرد، روانه ساخت. یك سیستم ورودی نمونه برای ایجاد چنین جریانی از مولكولها بكار برده می‌شود. نمونه‌هایی كه با طیف سنجی جرمی مورد مطالعه قرار می‌گیرند، می‌توانند به حالت گاز ، مایع یا جامد باشند. در این روش باید از وسایلی استفاده كرد تا مقدار كافی از نمونه را به حالت بخار در آورده ، سپس جریانی از مولكولها روانه محفظه یونیزاسیون شوند.

کلمات کلیدی : طیف سنج جرمی;طیف سنج جرمی چیست;طیف سنج جرمی چیست و چگونه کار میکند