Language
Country/Area
No result found
O charme da tecnologia de plasma: como criar íons usando descarga elétrica?
Na exploração científica atual, a tecnologia de ionização está gradualmente mostrando seu valor único na análise de espectrometria de massa. Em particular, a tecnologia de plasma não só pode analisar amostras rapidamente, mas também gerar íons diretamente, sem a necessidade de pré-tratamento da amostra. O charme dessa tecnologia está em sua eficiência e conveniência. Vamos explorar em profundidade os princípios operacionais e aplicações dessa tecnologia.
A base da tecnologia de extração
Um ramo importante da ionização ambiente é a extração sólido-líquido, na qual um spray carregado é primeiro introduzido na superfície da amostra para formar uma película líquida. Isso faz com que moléculas na superfície da amostra entrem no solvente, e quando as gotículas primárias atingem a superfície, gotículas secundárias são produzidas. Essas gotículas secundárias são a fonte de íons para análise de espectrometria de massa.
"A ionização por eletrospray de dessorção (DESI) é uma fonte clássica de ionização ambiente que usa uma fonte de eletrospray para criar gotículas carregadas que interagem diretamente com amostras sólidas."
Além do DESI, há a fotoionização por dessorção em pressão atmosférica (DAPPI), que usa uma combinação de vapor de solvente quente e luz ultravioleta para analisar diretamente amostras de partículas na superfície. Esse processo não apenas melhora a precisão da análise, mas também expande a gama de amostras que podem ser analisadas.
Aplicação da tecnologia básica de plasma
O plasma é baseado no princípio de descarga elétrica, que pode produzir íons reativos no gás que flui e ionizar quimicamente substâncias voláteis na amostra. Algumas técnicas usam excitação térmica ou de Leiner em uma descarga de hélio para permitir a ionização na fase gasosa, e esses íons podem reagir com o analito para gerar os íons necessários para espectrometria de massa.
"O processo de protonação intrínseca por aglomerados de água ambiente em uma descarga de hélio é um caminho importante para a ionização do plasma."
Este método não se limita à detecção de íons positivos. Para algumas amostras, o modo de íon negativo também pode ser usado. Isso é particularmente eficaz ao detectar moléculas com maior acidez na fase gasosa, como ácidos carboxílicos.
Vantagens da ionização assistida por laser
A ionização ambiente assistida por laser envolve primeiro a dessorção ou vaporização de uma amostra usando um laser pulsado e, em seguida, a interação desse material com um spray ou plasma para criar íons. Essa abordagem aumenta a flexibilidade da análise de amostras e expande os tipos de compostos que podem ser analisados.
"A ionização por eletrospray de dessorção a laser (ELDI) combina as vantagens dos lasers UV e IR para dessorver materiais de forma eficaz na nuvem de eletrospray para gerar íons altamente carregados."
Este método foi combinado com espectrometria de massa pela primeira vez na análise de metais, e suas áreas de aplicação foram continuamente expandidas em pesquisas subsequentes.
Métodos emergentes de duas etapas sem laser
No método de ionização de duas etapas sem laser, a remoção do material e a ionização são etapas separadas. Por exemplo, a ionização por eletrospray de sonda (PESI) combinada com uma agulha sólida e afiada, que pode melhorar a tolerância a altos níveis de sal e reduzir significativamente o consumo de amostra, representa uma nova possibilidade.
Ionização em fase gasosa e reações químicas
Os analitos gerados a partir da fase gasosa, sejam eles hálito, odores ou compostos orgânicos voláteis (COVs), agora podem ser detectados de forma eficaz com sensibilidade crescente. Esse processo geralmente é obtido por meio de reações químicas em fase gasosa, usando agentes de carga para colidir com moléculas do analito e transferir sua carga.
"A ionização por pulverização secundária (SESI) usa nanoeletrospray operando em temperaturas ultra-altas para gerar pequenas gotículas que evaporam rapidamente, tornando-a eficaz para analisar substâncias voláteis."
Este método mostra suas vantagens únicas na análise de rastreamento de gases mistos e outras substâncias pouco voláteis.
Comparação técnica abrangente
Com o avanço da tecnologia, a tecnologia de ionização ambiental foi classificada em várias tecnologias, como "extração", "plasma", "etapa dupla", "laser", "acústica", etc. Cada método tem suas próprias características. e cenários de aplicação.
Hoje, a combinação de plasma e outras tecnologias de ionização fornece uma solução mais abrangente para pesquisa científica e aplicações industriais. O uso dessas tecnologias na análise de uma variedade de amostras tornará a pesquisa futura mais precisa e eficiente. Quando pensamos nas aplicações e no potencial dessas tecnologias, você também sente as infinitas possibilidades da tecnologia em mudar o nosso mundo?
