Mass spectrometri - TOF
TOF - joner accelereras genom en avlång kammare under en fixerad elektrostatiska potential. Två joner med samma netto laddning kommer skilja sig åt i tiden det tar för att gå genom kammaren: den lättare molekylen kommer först.
Massan av varje atom kan bestämmas genom att mäta tiden det tar för varje atom att gå genom kammaren.
1)
"Since the force on a charged particle is proportional to its charge, the deflection of a beam of charged particles will be the same for all particles with the same charge to mass ratio."
Vad menar de med det första, om force? Jag hade gärna fått en alternativ beskrivning av vad de syftar på (behöver inte vara lång men så jag kan söka på något relevant, tex).
2)
"The ions are accelerated so that they all have the same kinetic energy. The ionsare then deflected by a magnetic field according to their masses"
Men om man accelererar jonerna tills alla har samma kinetiska energi - hur kan man då skilja dem åt, låter ju som de har samma fart så på detektorn syns bara... ALLT?
Eller är inte kinetiska energin samma sak som farten/vad skiljer?
3)
Och hur vet man om de INTE är +1 laddade (tex 2 atomer/molekyler som kan bilda olika laddning, som Fe2+ och Fe3+)? För då blir ju INTE massan: massa/1 för mass to charge ratio.
(jag satte allt i samma tråd, för jag tyckte det blev väldigt rörigt att ställa varje snutt i ny)
Tråden flyttad från Kemi > Universitet till Fysik > Universitet. /Teraeagle, moderator
Vad betyder TOF i det här sammanhanget? Det verkar finnas olika varianter med oika molmassa - handlar detom isotoper?
1) En laddad partikel påverkas av en kraft om den kommer in i ett elektrixkt fält, är du med på det?
2) Om två joner med olika massa har samma kinetiska energi, har de olika hastighet.
3) Det skule kunna bli ett problem om man t ex har en typ av joner med laddningen +1 och ett annat slag av joner som är exakt dubbelt så tung och har laddningen +2, men detta är ganska osannolikt.
Oj, jag glömde skriva in det. Eller, jag tror det kan finnas fler - i vilket fall så är det MALDI-TOF i detta fallet.
1) Kan man tänka såhär: minuspol och pluspol, man sätter en 1+ laddad emellan och det elektriska fälten utövar en "puttning" mot minuspolen (alltså kraften) på den 1+ laddade partikeln.
Sedan sätter man en 2+ laddad partikeln emellan polerna istället, och då kommer (fast jag förstår inte varför, men det kanske jag inte behöver förstå?) puttningen vara dubbelt så stor på partikeln (mao den flyger dubbelt så fort mot minuspolen)?
Men resterande i meningen under 1). Att: "the deflection of a beam of charged particles will be the same for all particles with the same charge to mass ratio". Det tolkar jag som att enbart laddning spelar roll och INTE molekylernas vikt. Men det låter ju konstigt, som att en stor baktung magnet med en 3 millimeter^(2) stor magnetisk kontaktyta mot ett kylskåp skulle flyga mot kylen med samma kraft som en minimal magnet med samma kontaktyta när man håller dem på samma avstånd från kylen. Nej, vet faktiskt inte hur jag ska tänka där/förstå det.
2) Ah, vänta lite. Man har E(kin) = 1/2*(m*v^2) och om E(kin) är samma och massan är olika så när man löser ut v så får man olika fart (eller åt andra hållet då att man löser ut m från de andra faktorerna)?
Fast... (förutsatt att jag har rätt i ovan) Att beräkna är en sak, att förstå är en sak. Jag tycker det är svårt att förstå detta - för kinetisk energi för mig är rörelseenergi. Så för mig borde detta också vara hastigheten, hur snabbt de rör sig?
3)
Förstår hur du menar - ja det hade ju också blivit problem. Men det var inte så jag menade. Jag tänkte just som med tex Fe. Låt säga man vill bestämma atomvikten för Fe. Man joniserar den och får då Fe2+ och eller Fe3+. (kommer inte på ett bra exempel med +1 och +2 jon)
Men hur vet man vilken man fått? Ut kommer på detektorn (om man fått med båda jonerna) 2 utslag. Hur tolkar man detta och får ihop det till EN atom vikt?
Du har fortfarande inte svarat på vad TOF betyder - tack vare Wikipedia hittade jag att det betyder Time Of Flight.
Har du glömt bort din gymnasiefysik? Kraften på en paddad partikel är proportionell mot dels fältets styrka, dels partikelns laddning. Om man har två lika tunga partiklar med laddningen +1 respektive +2 kommer kraften på den med laddning +2 att bli dubbelt så stor som på den andra.
Läs inantill! Det står att avböjningen kommer att bli lika för alla partiklar med samma förhållande mellan laddning och massa. Det betyder att massan och laddningen spelar lika stor roll. En partikel med massan 10 och laddningen +1 kommer att avböjas lika mycket som en partikel med massan 30 och laddningen +3.
Formeln för rörelseenergi är Ek=½mv2, alltså beror den kinetiska energin både på massan och hastigheten.
Man måste nog ha ett hum om vad det är man stoppar in i detektorn för att kunna dra några vettiga slutsatser.