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Una actividad sobre las tablas de espectroscopia de masas en el contexto de la ingeniería bioquímica. Se explican los fundamentos de la técnica, como la ionización de la muestra, la aceleración de los iones por un campo eléctrico, la dispersión de los iones según su relación masa/carga y el detector utilizado. Además, se mencionan las aplicaciones de la espectrometría de masas en diferentes campos, como la elucidación de la estructura de moléculas orgánicas y biológicas.
Tipo: Apuntes
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Ionización de la muestra La ionización de la muestra se consigue por bombardeo mediante electrones (e-) según el proceso: M + e- à M+ + 2e- Aceleración de los iones por un campo eléctrico Convertimos una fracción significativa de los átomos formados en la etapa 1 en un flujo de iones, generalmente positivos y de carga única. La velocidad que adquieren viene regida por la formula: v = [2eV/m] ½ Donde V es el potencial aplicado, “e” la carga del electrón y “m” la masa. Cuando las partículas aceleradas se someten a la acción de un campo magnético (H) describen una trayectoria circular de radio r alrededor de este campo, desarrollando una fuerza centrífuga mv2/r, la cual es igual a la fuerza de atracción del campo Hev. De esto deducimos que el radio es igual a: r = (2Vm/H2e) ½ Dispersión de los iones según su relación masa/carga Basándonos en la ecuación anterior podemos calcular la relación m/e que es: m/e = H2.r2/2V Dado que la mayoría de los iones formados en la segunda etapa tienen una sola carga y que el resto
tipos existente y es que todas transforman los componentes de una muestra en iones. En muchos casos el sistema de entrada y la fuente de iones están combinados en un único componente. En todos los casos, se obtiene un haz de iones positivos o negativos (normalmente positivos) que posteriormente se acelera hacia el interior del analizador de masas o sistema separador a través del acelerador. Acelerador . En el sistema acelerador las partículas ionizadas producidas por el impacto de los electrones son obligados a atravesar una primera ranura aceleradora por una pequeña diferencia de potencial. Entre esta primera y una segunda ranura existe una diferencia de potencial muy elevada que imprime a las partículas su velocidad final. Una tercera ranura actúa como colimador del haz de partículas. Analizador es. Para la separación de iones con diferente relación m/e se dispone de varios dispositivos. Lo ideal es que el analizador fuera capaz de distinguir entre diferencias muy pequeñas de masa. Además, los analizadores deberían de permitir el paso del número suficiente para producir corrientes iónicas fáciles de medir.
Detector. Los iones procedentes del sistema acelerador llegan al detector el cual generalmente esta constituido por un cátodo emisor que al recibir el impacto producido por las partículas cargadas emite electrones. Estos electrones son acelerados hacia un dínodo el cual emite varios electrones más al recibir el impacto de cada electrón. Este proceso se repite varias veces hasta obtenerse una cascada de electrones que llega al colector lográndose una corriente fuertemente amplificada, por un procedimiento muy similar al que se utiliza en los tubos fotomultiplicadores.
