Skoltech създаде "йонна капан" за най-точния масспектрометър в света

Anonim
Skoltech създаде
Skoltech създаде "йонна капан" за най-точния масспектрометър в света

Резултатите от работата са публикувани в дневника аналитична шимна дейност. Йонният капан е цилиндър от електродите. Създават се вътрешни, електрически и магнитни полета, в които йони на изследваното вещество се въртят.

Чрез честоти на въртене на йони е възможно да се определи тяхната точна маса. В този процес е важно йоните да се въртят предсказуем. И за това, електрическото поле, което създава капан с неговите електроди, трябва да бъде специална форма. Това поле се нарича хармонизирани и капани с динамична хармонизация.

Първият динамично хармонизиран капан (DHC) е изобретен през 2011 г. от професор в научния център за научни и инженерни изчислителни технологии за задачи с големи масиви за данни (CDIES) Евгени Николаев. Тя е така наречена, защото в действителност полето в него не е хармонично, но йони "изглежда", че това е такава поради бързото им въртене.

Skoltech създаде
Хармонизиран клипборд отворен капан / © аналитична шимна

DHC е най-добрият капан в момента чрез точността на определяне на спектъра, така че тя се използва активно в масспектрометрите, използвани в проучвания, тъй като има особено важна точност. Инсталира се в масспектрометър с най-силно магнитно поле в националната лаборатория на силни магнитни полета, в Талахаси, САЩ.

Точността на измерването на масите трябва ли линейно да расте с увеличаване на магнитното поле (и десетки милиони долари са десетки милиони долари). В действителност тя оказа, че точността с увеличаване на магнитното поле, за съжаление става линейно, но много по-бавно от очакваното.

Учените предполагат, че това се дължи на липсата на вакуум в капан, дори когато се използват най-подходящите помпи. И ние разработихме капан на отворен тип, който е отворен от двата края, която ви позволява свободно да избутате остатъчните газове от нея, за да поддържате необходимия вакуум. Капанът се нарича Zig-Zag клетка.

"Сега в нашата лаборатория това устройство" в жлезата "е създадено. На нея ще провеждаме експерименти и ще проверим дали нашите предположения са верни. Но ако те са верни - тогава капана, създаден отново, ще върне линейната зависимост на точността на измерването на магнитния спектър от магнитното поле, което ще даде по-добра точност с много големи магнитни полета. И тъй като точността нараства с растежа на полето, това означава, че капана потенциално ще позволи създаването на най-точни от всички съществуващи масови спектрометри ", казва студентският студент на Skoltech Anton Loznes.

Според ръководителя на пробив на проф. Евгени Николаев, масспектрометрите с нов тип капан ще увеличат точността на анализа на биологични проби и такива сложни смеси, като масло, където могат да бъдат открити до 400 хиляди различни съединения.

Източник: гола наука

Прочетете още