Cтраница 1
![]() |
Схема источника для получения ионов при атмосферном давлении.| Масс-спектры этилового спирта. [1] |
Ионизация органической молекулы при ИАД может происходить при столкновении трех частиц или при диссоциативном присоединении ионов; избыточная энергия удаляется с третьей частицей либо расходуется на диссоциацию с образованием молекулы воды; неизрасходованная избыточная энергия ионов передается при столкновении молекулам газа-реагента, что предотвращает образование осколочных ионов. [2]
При ионизации органических молекул занимаемая ими на поверхности электрода площадь изменяется незначительно ( не более чем в 2 раза), поэтому основное влияние на величину К / К оказывает изменение адсорбируемости вещества при его ионизации. По-видимому, величины ( 3 для ионов намного меньше, чем для соответствующих неионизированных молекул, поэтому в случае адсорбированных кислот их константа диссоциации уменьшается, тогда как в случае оснований - возрастает. Значения потенциалов максимальной адсорбции для ионов и соответствующих недиссоциированных молекул значительно отличаются, различно и влияние потенциала электрода на величины ( 5 ионов и молекул, поэтому и значение Kmc / K может очень сильно изменяться при изменении потенциала электрода. [3]
Потенциал ионизации органических молекул тесно связан с классом соединений, к которому эти молекулы относятся, поскольку этот потенциал зависит от наличия способных к отщеплению электронов. В общем случае для этой цели более пригоден ультрафиолетовый спектр, однако для некоторых смесей, содержащих различные компоненты с сильно перекрывающимися УФ-спектрами, даже приближенная оценка потенциалов ионизации отдельных соединений можег дать весьма ценную информацию. [4]
Источником ионизации органических молекул в пламенно-ионизационном детекторе является диффузионное пламя водорода. В процессе ионизации органических молекул в пламенно-ионизационном детекторе образуется по меньшей мере три типа носителей зарядов: электрон и однозарядные положительные и отрицательные ионы. Процесс собирания ионов при малой, средней и большой напряженности электрического поля Е рассмотрен в настоящей работе на упрощенной модели диодного пламенно-ионизационного детектора. Последний состоит из двух плоскопараллельных электродов, находящихся друг от друга на расстоянии d, и стороннего источника ионизации молекул в междуэлектродном объеме. [5]
Потенциал ионизации органических молекул тесно связан с классом соединений, к которому эти молекулы относятся, поскольку этот потенциал зависит от наличия способных к отщеплению электронов. В общем случае для этой цели более пригоден ультрафиолетовый спектр, однако для некоторых смесей, содержащих различные компоненты с сильно перекрывающимися УФ-спектрами, даже приближенная оценка потенциалов ионизации отдельных соединений может дать весьма ценную информацию. [6]
Сечения ионизации органических молекул различных типов имеют близкие значения, в пределах одного порядка, а в многолинейчатых масс-спектрах заложена значительная информация о структуре молекул. Все это обеспечивает достаточно хорошие аналитические характеристики методов при ионизации электронным ударом: порог обнаружения 10 - 5 % ( мол. [7]
![]() |
Схематическое изображение ионного источника в методе электронного удара. [8] |
Важнейшим методом ионизации органических молекул по-прежнему остается ионизация электронным ударом, при которой достигается достаточно хорошая воспроизводимость масс-спектров, что позволяет сравнивать их между собой и проводить надежную идентификацию исследуемых соединений. [9]
Второй важной реакцией после ионизации органической молекулы является процесс переноса заряда. [10]
Действие пламенно-ионизационного детектора связано с ионизацией органических молекул в водородном пламени. Когда органические пары поступают в водородное пламя, проводимость пламени повышается. Истинный механизм ионизации в пламени недостаточно изучен. Теория, выдвинутая Штерном [14], предполагает, что в пламени образуются агрегаты углеродных атомов, которые ведут себя подобно твердому углероду. Твердый углерод, имеющий чрезвычайно низкую работу выхода ( 4 3 эв), легко ионизируется в водородном пламени. Наблюдаемая пропорциональность сигнала детектора числу углероднмх атомов в молекуле подтверждает эту теорию. [11]
В аргоновом ионизационном детекторе использован процесс ионизации органических молекул путем соударений с метаста-бильными или возбужденными атомами аргона. Радиоактивный источник, обычно р-излучатель, монтируется в камере детектора. Излучение большой энергии ионизирует газ-носитель аргон, проходящий через детектор. Электроны, возникающие в результате ионизации при наличии высокого градиента напряжения ( 600 - 1200 в), ускоряются и приобретают энергию, достаточную для возбуждения атомов аргона до их метаста-бильного состояния без значительного образования дополнительного количества ионов аргона. [12]
В настоящее время установлено, что при ионизации органической молекулы прямыми ударами заряд внутри молекулы может мигрировать. [13]
При энергиях 5 - 7 кэВ сечения ионизации органических молекул пренебрежимо малы. Иная ситуация наблюдается при взаимодействии электронов с веществом в конденсированной фазе. Образец, помещенный в вакуумированный контейнер, нагревается электронным лучом до температуры, достаточной для его интенсивного испарения. При действии электронного пучка на образец происходит выделение растворенного в образце газа и продуктов диссоциации оксидов и, наконец, ионизация испаряющегося образца. Совокупность этих процессов определяет режим работы всей установки: условия испарения, режим откачки системы, расположение отдельных частей установки. [14]
Проведенные исследования по изучению сечений и вероятностей ионизации органических молекул показали, что они служат специфической характеристикой каждой структуры, вполне пригодной для аналитических целей. [15]