Language
Country/Area
No result found
Pesona teknologi plasma: Bagaimana cara menciptakan ion menggunakan pelepasan listrik?
Dalam eksplorasi ilmiah saat ini, teknologi ionisasi secara bertahap menunjukkan nilai uniknya dalam analisis spektrometri massa. Secara khusus, teknologi plasma tidak hanya dapat menganalisis sampel dengan cepat, tetapi juga secara langsung menghasilkan ion tanpa memerlukan praperlakuan sampel. Daya tarik teknologi ini terletak pada efisiensi dan kemudahannya. Mari kita bahas secara mendalam prinsip pengoperasian dan aplikasi teknologi ini.
Dasar teknologi ekstraksi
Cabang penting dari ionisasi ambien adalah ekstraksi padat-cair, di mana semprotan bermuatan pertama kali dimasukkan ke permukaan sampel untuk membentuk lapisan cair. Hal ini menyebabkan molekul pada permukaan sampel memasuki pelarut, dan ketika tetesan primer mengenai permukaan, tetesan sekunder dihasilkan. Tetesan sekunder ini adalah sumber ion untuk analisis spektrometri massa.
"Desorpsi elektrospray ionisasi (DESI) adalah sumber ionisasi ambien klasik yang menggunakan sumber elektrospray untuk membuat tetesan bermuatan yang berinteraksi langsung dengan sampel padat."
Selain DESI, ada desorpsi fotoionisasi tekanan atmosfer (DAPPI), yang menggunakan kombinasi uap pelarut panas dan sinar ultraviolet untuk menganalisis langsung sampel partikel di permukaan. Proses ini tidak hanya meningkatkan keakuratan analisis, tetapi juga memperluas jangkauan sampel yang dapat dianalisis.
Penerapan teknologi dasar plasma
Plasma didasarkan pada prinsip pelepasan listrik, yang dapat menghasilkan ion reaktif dalam gas yang mengalir dan mengionisasi zat volatil secara kimia dalam sampel. Beberapa teknik menggunakan Leiner atau eksitasi termal dalam pelepasan helium untuk memungkinkan ionisasi dalam fase gas, dan ion-ion ini dapat bereaksi dengan analit untuk menghasilkan ion yang diperlukan untuk spektrometri massa.
"Proses protonasi intrinsik oleh gugus air ambien dalam pelepasan helium merupakan jalur penting untuk ionisasi plasma."
Metode ini tidak terbatas pada pendeteksian ion positif. Untuk beberapa sampel, mode ion negatif juga dapat digunakan. Ini sangat efektif saat mendeteksi molekul dengan keasaman fase gas yang lebih tinggi, seperti asam karboksilat.
Keuntungan Ionisasi Berbantuan Laser
Ionisasi ambien berbantuan laser melibatkan pelepasan atau penguapan sampel terlebih dahulu menggunakan laser berdenyut, lalu berinteraksi dengan bahan tersebut dengan semprotan atau plasma untuk menciptakan ion. Pendekatan ini meningkatkan fleksibilitas analisis sampel dan memperluas jenis senyawa yang dapat dianalisis.
"Ionisasi elektrospray desorpsi laser (ELDI) menggabungkan keunggulan laser UV dan IR untuk secara efektif mendesorpsi material ke dalam awan elektrospray guna menghasilkan ion bermuatan tinggi."
Metode ini dikombinasikan dengan spektrometri massa untuk pertama kalinya dalam analisis logam, dan area aplikasinya terus diperluas dalam penelitian selanjutnya.
Metode non-laser dua langkah yang muncul
Dalam metode ionisasi dua langkah non-laser, penghilangan material dan ionisasi merupakan langkah yang terpisah. Misalnya, ionisasi elektrospray probe (PESI) yang dikombinasikan dengan jarum padat yang tajam, yang dapat meningkatkan toleransi garam yang tinggi dan sangat mengurangi konsumsi sampel, merupakan kemungkinan baru.
Ionisasi Fasa Gas dan Reaksi Kimia
Analit yang dihasilkan dari fasa gas, baik napas, bau, atau senyawa organik volatil (VOC), kini dapat dideteksi secara efektif dengan sensitivitas yang meningkat. Proses ini biasanya dicapai melalui reaksi kimia fasa gas, menggunakan agen pengisian untuk bertabrakan dengan molekul analit guna mentransfer muatannya.
"Ionisasi semprotan sekunder (SESI) menggunakan nanoelektrospray yang beroperasi pada suhu sangat tinggi untuk menghasilkan tetesan kecil yang menguap dengan cepat, sehingga efektif untuk menganalisis zat volatil."
Metode ini menunjukkan keunggulan uniknya dalam analisis pelacakan gas campuran dan zat volatil rendah lainnya.
Perbandingan teknis yang komprehensif
Seiring dengan kemajuan teknologi, teknologi ionisasi lingkungan telah diklasifikasikan ke dalam berbagai teknologi seperti "ekstraksi", "plasma", "langkah ganda", "laser", "akustik", dll. Setiap metode memiliki karakteristik dan skenario aplikasinya sendiri.
Saat ini, kombinasi plasma dan teknologi ionisasi lainnya memberikan solusi yang lebih komprehensif untuk penelitian ilmiah dan aplikasi industri. Penggunaan teknologi ini dalam analisis berbagai sampel akan membuat penelitian di masa mendatang lebih akurat dan efisien. Ketika kita memikirkan aplikasi dan potensi teknologi ini, apakah Anda juga merasakan kemungkinan teknologi yang tak terbatas dalam mengubah dunia kita?
