Вынікі працы апублікаваныя ў часопісе Analytical Сhemistry. «Іённая пастка» ўяўляе сабой цыліндр з электродаў. Ўнутры ствараюцца электрычныя і магнітныя палі, у якіх круцяцца іёны доследнага рэчывы.
Па частотах кручэння іёнаў можна вызначыць іх дакладную масу. У гэтым працэсе важна, каб іёны круціліся прадказальна. А для гэтага электрычнае поле, якое стварае пастка сваімі электродамі павінна быць адмысловай формы. Такое поле называюць гарманізаваным, а пасткі пасткамі з дынамічнай гарманізацыяй.
Першая дынамічна гармонизованная пастка (DHC) была вынайдзенай ў 2011 годзе прафесарам Цэнтра Сколтеха па навуковых і інжынерных вылічальных тэхналогіях для задач з вялікімі масівамі дадзеных (CDISE) Яўгенам Мікалаевым. Яна так называецца, таму што ў рэальнасці поле ў ёй не гарманічна, але іёнам «здаецца», што яно такое з-за іх хуткага кручэння.
DHC - лепшая пастка на дадзены момант па дакладнасці вызначэння спектру, таму яна актыўна выкарыстоўваецца ў мас-спектраметрыі, якія выкарыстоўваюцца ў даследаваннях, паколькі там асабліва важная вялікая дакладнасць. Яна ўстаноўлена ў мас-спектрометры з самым моцным магнітным полем ў Нацыянальнай лабараторыі моцных магнітных палёў, у Таллахасси, ЗША.
Дакладнасць вымярэння мас павінна лінейна расці з ростам магнітнага поля (а магніты з звышмоцныя магнітным полем стаяць дзесяткі мільёнаў даляраў). У рэальнасці апынулася, што дакладнасць пры павелічэнні велічыні магнітнага поля, на жаль, расце не лінейна, а нашмат павольней чаканага.
Навукоўцы выказалі здагадку, што гэта звязана з недахопам вакууму ў пастцы нават пры выкарыстанні самых дасканалых помпаў. І распрацавалі пастку адкрытага тыпу, гэта значыць адкрытую з абодвух канцоў, што дазваляе бесперашкодна адпампоўваць рэшткавыя газы з яе для падтрымання неабходнага вакууму. Пастку назвалі Zig-Zag Cell.
«Цяпер у нашай лабараторыі ствараецца гэты прыбор" у жалезе ". На ім мы правядзем эксперыменты і праверым, ці былі верныя нашы здагадкі. Але калі яны верныя - тады створаная пастка зноў верне лінейную залежнасць дакладнасці вымярэння мас-спектру ад магнітнага поля, што дасць лепшую дакладнасць пры вельмі вялікіх магнітных палях. А паколькі дакладнасць і так расце з ростам поля, гэта азначае, што пастка патэнцыйна дазволіць стварыць самы дакладны з усіх існых мас-спектрометраў », - распавядае аспірант Сколтеха Антон Лёзна.
Па словах кіраўніка даследавання прафесара Яўгена Мікалаева, мас-спектрометры з новым тыпам пасткі дазволяць павысіць дакладнасць аналізу біялагічных узораў і такіх складаных сумесяў, як нафта, дзе ўжо атрымоўваецца выявіць да 400 тысяч розных злучэнняў.
Крыніца: Naked Science