Espectrometria de Massa Fonte: R.E. March (Referencia 1). Figura 3: Analisador de massas “Ion Trap” (QIT). a) Vista tridim corte lateral do QIT. b) Diagrama esquemático de uma a tridimensional ideal mostrando as assíntotas e as dimensões (r0 rch (Referencia 1). REVISTA ANALYTICA - AGO/SET 19 Fonte: O.V. Bustillos (Referencia 3). Figura 1: Transformação física de um quadrupolo bidimensional QMF para um quadrupolo tridimensional ”Ion Trap” QIT. Fonte: O.V. Bustillos (Referencia 3). Figura 1: Transformação física de um quadrupolo bidimensional QMF para um Fonte: O.V. Bustillos (Referencia 3). quadrupolo tridimensional ”Ion Trap” QIT. Figura 1: Transformação física de um quadrupolo bidimensional QMF para um quadrupolo tridimensional ”Ion Trap” QIT. Fonte: O.V. Bustillos (Referencia 3). Fonte: O.V. Bustillos (Referencia 3). Figura 2. Esquema de um espectrômetro de massas quadrupolo. Fonte de íons por ionização eletrônica. Analisador de massas por quadrupolo singular Fonte: O.V. Bustillos (Referencia 3). (Quadrupole Figura 2. Mass Esquema Filter - de QMF), um constituído espectrômetro por quatro de barras metálicas ligadas massas a potencial quadrupolo. elétrico Fonte U/V formando de íons por um ionização campo eletromagnético Figura 2. quadrupolar Esquema no de seu um interior. espectrômetro Detector de íons de por massas copo de quadrupolo. Faraday. Fonte de eletrônica. Analisador de massas por íons por ionização eletrônica. Analisador de massas por quadrupolo singular (Quadrupole singular Mass Filter (Quadrupole - QMF), Mass constituído Filter - por QMF), quatro constituído potencial por quatro elétrico barras U/V metálicas formando ligadas um campo a potencial eletromagnético barras metálicas ligadas a quadrupolar no seu interior. Detector de íons por copo de Faraday. elétrico U/V formando um campo eletromagnético quadrupolar no seu interior. Detector de íons por copo de Faraday. Analisador rch (Referencia de 1). massas “Ion Trap” (QIT). a) Vista tridimensional de um al do QIT. b) Diagrama esquemático de uma armadilha iônica Analisador ideal mostrando de massas “Ion assíntotas Trap” (QIT). e as dimensões a) Vista tridimensional (r0 , z0). de um al do QIT. b) Diagrama esquemático de uma armadilha iônica nal ideal mostrando as assíntotas e as dimensões (r0 , z0). no QMF é maior que no QIT, isto é a densidade iônica é maior no QMF, mas existe uma patente de um novo quadrupolo chamado quadrupolo linear (Linear Quadrupole Ion Trap – QLT) que solucionou esta diferença, misturando a função de trabalho do QIT dentro de um QMF. O novo espectrômetro “Orbitrap” (Figura 5) inventado por Alexandre Makarov é uma variável do quadrupolo, utiliza a equação de Mathieu na estabilidade dos íons, mas tem uma geometria diferente do QMF e QIT. O primeiro Orbitrap foi comercializado Figura 4: Diagrama de estabilidade dos íons no Fonte: O.V. Bustillos (Referencia interior 3). de um analisador quadrupolar obtida a em 2005, o mesmo utiliza a transformada de Fourier Figura para 4: gerar Diagrama um (az,qz) de estabilidade representam os potenciais dos íons elétricos no U interior e V de partir da equação de Mathieu, cujos parâmetros espectro de massas, quadrupolar os íons oscilam obtida a respectivamente. partir da equação Em destaque de o Mathieu, limite de estabilidade iônica qz = 0,908. A partir deste ponto os cujos par no seu interior a uma frequência proporcional a razão limite m/z, possui de estabilidade alta re- o detector. iônica qz = 0,908. A partir deste pon representam os potenciais íons são extraídos elétricos do quadrupolo U e V respectivamente. axialmente para solução e exatidão extraídos de massas. do quadrupolo axialmente para o detector. Todos os quadrupolos: QMF, QIT, QLT e Orbitrap têm a vantagem de serem utilizados juntamente com a maioria dos sistemas de cromatografia gerando os equipamento híbridos ou hifenados denominados como GC/MS, HPLC/MS, HPLC/MS/ MS, entre outros. A vantagem dos analisadores quadrupolos comparados com o analisador eletromagnético setoriais é a sua flexibilidade. Todos os Fonte: Thermo Fisher Scientific. Fonte: Thermo Fisher Scientific. Figura 5: Espectrômetro de massas Orbitrap. Os espectrômetros quadrupolos são de íons orbitam numa frequência proporcional a sua bancada (Benchtop) e mais práticos razão m/z. para serem Figura instalados 5: no Espectrômetro laboratório, inclusive frequência dentro de aeronaves. proporcional a sua razão m/z. de massas Orbitrap. Os íons orbitam As aplicações dos espectrômetros de massas quadrupolo na química analítica são inúmeras, tais como, forense, biológica, Referências meio ambiente, bibliográficas farmacêutica entre outros, tornando Fonte: R.E. March (Referencia 1). Figura 3: Analisador de massas “Ion Trap” (QIT). a) este tipo de espectrômetro líder de Vista tridimensional de um corte lateral do QIT. b) Figura 3: Analisador vendas comparado com os espectrômetros armadilha eletromagnéticos. iônica Diagrama esquemático de massas de “Ion uma Trap” armadilha (QIT). iônica a) Vista tridimensional de 1) um R.E. March and J.F. Todd. “Practical aspects of trapped i corte lateral tridimensional do QIT. ideal b) Diagrama mostrando as esquemático assíntotas e as de uma tridimensional dimensões ideal mostrando (r0 , z0). as assíntotas e as dimensões (r0 , z0). spectrometry”. New York. CRC Press. 2016. Referências bibliográficas 1)R.E. March and J.F. Todd. 2) “Practical M.L. aspects of trapped Gross ion mass and R.M. Caprioli “The development of mas íons precursores e íons produtos de *Oscar Vega Bustillos spectrometry”. New York. CRC Press. 2016. uma mesma espécie iônica, no QMF 2)M.L. Gross and R.M. Caprioli “The New development York. of mass spectrometry”. New York. Elsevier Ed. 2016. Meio Ambiente CQMA do Elsevier Pesquisador Ed. 2016. do Centro de Química e é limitada, ao contrário no QIT que 3)O.V. Bustillos, R.E. March 3) e A. Sassine. O.V. “A Espectrometria Bustillos, de R.E. March e A. Sassine. “A Espectrome é ilimitada. 3) O número de íons Massas Quadrupolar”. Sao Paulo, Brazil, Scortecci Editora. 2003 Instituto de Pesquisas Energéticas e Quadrupolar”. Sao Nucleares Paulo, Brazil, IPEN/CNEN-SP. Scortecci Editora. 2003 55 11 3133 9343 34 ovega@ipen.br *Oscar Vega Bustillos www.vegascience.blogspot.com.br Pesquisador do Centro de Química e Meio Ambiente CQMA do
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