Узел ионизации

Вторым этапом в масс-спектрометрии является процесс ионизации –образование ионов из нейтральных молекул и атомов, составляющих вещество. Этот процесс по-разному осуществляется для органических и неорганических веществ.

Механизмы ионизации

Протонирование – механизм ионизации, при котором к молекуле присоединяется протон, сообщая ей заряд 1+. Положительные заряды обычно локализуются на основных частях молекулы, таких, как амины, с образованием стабильных катионов. Пептиды часто ионизируются при помощи протонирования.

Депротонирование– механизм ионизации, при котором заряд 1– получается при отрыве протона от молекулы. Используется при определении кислотных образцов – фенолов, карбоновых кислот и др.

Катионизация – заряженный комплекс образуется при координационном присоединении положительно заряженного иона; к нейтральной молекуле. Катионизацией считается присоединение иона, отличного от протона, например щелочного металла или аммония (Na⁺, K⁺, NH₄⁺). Процесс применяется к молекулам, неспособным к протонированию. Заряд остаётся локализован на катионе. Катионизации с Na⁺ подвергаются, например, углеводы.

Прямой перенос заряженной молекулы в газовую фазу

Перенос соединений, уже заряженных в растворе, легко достигается при использовании десорбции или выбрасыванием заряженных частиц из конденсированной фазы в газовую.

Отрыв электрона

Отрыв электрона придаёт молекуле заряд 1+ при выбивании электрона, так что при этом часто образуются катион-радикалы. Отрыв электрона применяется для относительно неполярных соединений с низкой молекулярной массой. Он часто приводит к образованию значительных количеств фрагментарных ионов.

Захват электрона

При захвате электрона, молекуле сообщается заряд 1–. Этот механизм ионизации используется для молекул с большим сродством к электрону, например, галогенсодержащих соединений.

Таблица 1. Механизмы ионизации, их преимущества и недостатки