2-3. МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ Масс-спектрометрический метод заключается в измерении массы молекул или атомов вещества. В основе этого метода лежит свойство заряженных частиц — ионов вещества менять направление или скорость своего движения в электричес- ком или магнитном полях в зависимости от отношения массы частицы к ее заряду. При проведении исследований по этому методу выполняют следующие операции: перевод образцов твердых и жидких сред в газообразные; перевод молекул анализируемого вещества в положительные ионы и формирование ионного пучка; разделение ионного пучка по массам в магнитном или электри- ческом поле; улавливание ионов; раздельное измерение и регистрация ионных: токов каждой составляющей ионного пучка. При распределении ионов по массам на пучки и их относительным интенсив- ностям образуется масс-спектр, из которого получают различную информацию о молекулах веществ, введенных в прибор. По относительной интенсивности каждого выделенного пучка определяют концентрации компонентов анализируе- мой смеси, а по масс-спектрам — точные формулы молекул и молекулярные массы. Прибор, реализующий описанный метод измерения, называют масс-спектро- метром (рис. 2.14). Системой введения анализируемое вещество подают в ионизатор, где моле- кулы превращаются в ионы. В случае твердых и жидких проб ионизатор включает испаритель, превращающий пробу в газообразное состояние. Для ионизации пробу облучают фотонами, ионами, воздействуют на нее электрическим полем и др. Образующиеся положительно заряженные ионы проходят через пластины, между которыми наводится электрическое поле с разностью потенциалов несколько тысяч вольт. Остатки неионизированного вещества удаляют вакуумным насосом. Быстро движущиеся ионы попадают в магнитное поле напряженностью Н. При этом в зависимости от массы иона, его. ч Рис. 2.14. Схема масс-спектрометра:: 1 — газ; 2 — ионизационная камера; 3 — пучок электронов; 4 — камера; 5 — коллектор; 6 — усилитель; 7 — измерительный прибор. 137