| Das Massenspektrometer - die genaueste Waage
der Welt !
Heute ist der apparative Aufbau von Massenspektrometern
sehr komplex, das Prinzip dieser Methode ist aber recht einfach: Eine Substanzprobe wird verdampft.
Aus den Molekülen in der Gasphase werden dann, z.Bsp durch
"Beschuß mit Elektronen" Elektronen abgespalten, es entstehen also positiv geladene Molekülionen.
Diese werden durch ein elektrisches Feld beschleunigt und im Analysator
durch weitere magnetische und elektrische Felder nach Masse und Ladung aufgetrennt.
Der Detektor registriert die einzelnen lonen entsprechend ihrer Masse.
Ein Massenspektrum erlaubt bei Reinstoffen Aussagen über
die Atom- und Molekülmassen.
Ausserdem erhält man mit Hilfe der Massenspektrometrie (MS) nicht nur die Masse
des intakten Moleküls, sondern auch die, der (beim Zerfall der Molekülionen)
entstandenen Bruchstücke. Art und Häufigkeit der Bruchstücke geben wertvolle Hinweise auf
die Struktur des Moleküls.
In Kopplung mit der Gaschromatographie (GC/MS) ist diese Methode zu einem der wichtigsten Verfahren in vielen Bereichen
der Chemie geworden, zum Beispiel in der Umweltanalytik.
Mit Hilfe der GC/MS-Methode lassen sich auch bei
komplexen Gemischen Rückschlüsse auf ihre qualitativen und quantitativen
Zusammensetzungen ziehen. Dazu werden die Gemische gaschromatographisch
getrennt und die einzelnen Komponenten danach massenspektrometrisch untersucht. Die registrierten Massenspektren werden
mit Hilfe von Rechnern mit bekannten Spektren verglichen. So kann in kürzester
Zeit in einem komplexen Gemisch eine vermutete
Substanz nachgewiesen und quantitativ bestimmt werden. Auch Doping-Kontrollen
im Sport werden häufig auf diese Weise durchgeführt.
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