A espectrometria de massa (MS) é um método lógico para determinar os componentes elementares de uma molécula ou amostra. Ele também é usado para expor os arranjos químicos de moléculas e outros compostos. O MS funciona ionizando substâncias químicas para gerar fragmentos moleculares e medir suas proporções de massa para carga.
A espectrometria de massa funciona
A espectrometria de massa funciona na seguinte sequência:
Ionização - para dar um íon positivo, o átomo é ionizado. Isso é feito soprando um ou mais elétrons. O cloro é um íon negativo. MS sempre trabalha com íons positivos.
Aceleração - Os íons são acelerados para ter a mesma energia de trabalho. O corpo mantém a cinética ou energia durante a aceleração, a menos que sua velocidade mude.
Deflexão - Os íons são então afastados por um campo magnético consistente com suas massas. Se forem leves, provavelmente serão desviados. A quantidade de deflexão depende da quantidade de cargas positivas no íon. Em outras palavras, o número de batidas de elétrons é considerado no primeiro estágio. Mais íons carregados significam mais elétrons desviados.
Detecção - A detecção elétrica é feita quando o feixe de íons passa pela máquina. Essa máquina é o espectrômetro de massa, que é um instrumento para testar amostras de compostos para fins analíticos.
Os princípios básicos sobre como funciona o espectrômetro de massa são:
Quando algo está se movendo em linha reta e está sujeito a uma força lateral, o movimento se tornará uma curva em vez de uma linha reta. A força é desviada de seu caminho original.
Para desviar uma bala de canhão que está passando por você, água forte de uma mangueira pode jorrar nela, mas com pouca deflexão. A bala de canhão é tão pesada que a água não consegue forçá-la a se desviar de seu curso original.
Uma bola de tênis de mesa pode ser facilmente desviada com a mesma mangueira de água, mesmo se estiver viajando tão rápido quanto a bola de canhão. A bola de tênis é leve e pode ser desviada enormemente.
Importância da Espectrometria de Massa
A espectrometria de massa é usada para identificar compostos desconhecidos, medir compostos conhecidos e expor a composição e propriedades químicas das partículas. A identificação de compostos pode ser feita com quantidades muito pequenas ou concentrações muito baixas em misturas complexas. O instrumento fornece informações importantes para profissionais como astrônomos, médicos e biólogos, para citar alguns.
Usos da espectrometria de massa
Detecção e identificação do uso de esteróides em atletas
Monitoramento da respiração dos pacientes durante a cirurgia por anestesiologistas
Determinando os componentes do grupo molecular encontrados no espaço
Determinando a adulteração de mel
Medindo sinais de petróleo em rochas para localizar depósitos de petróleo
Acompanhamento de processos de fermentação para a biotecnologia
Detecção de dioxinas em peixes infectados
Determinando danos genéticos de causas ecológicas
Estabelecendo os componentes elementares dos recursos de semicondutores
Um espectrômetro de massa é um instrumento muito importante, não apenas para médicos e biólogos, mas também para químicos. Funciona em sequência começando pela ionização, quando o átomo é ionizado positivamente; aceleração, quando os íons são acelerados para produzir o mesmo nível de energia; deflexão, quando a energia é forçada a uma curva; e detecção, o estágio final da sequência quando a presença das dioxinas é finalmente detectada.