Resultatene av arbeidet er publisert i tidsskriftet Analytical Shemistry. Ionfellen er en sylinder fra elektrodene. Inne, elektriske og magnetiske felt er opprettet, hvor ionene i det studerte stoffet roterer.
Ved frekvenser av rotasjon av ioner er det mulig å bestemme deres nøyaktige masse. I denne prosessen er det viktig at ionene roterer forutsigbart. Og for dette, det elektriske feltet som skaper en felle med elektroder, bør være en spesiell form. Dette feltet kalles harmonisert, og feller feller med dynamisk harmonisering.
Den første dynamisk harmoniserte fellen (DHC) ble oppfunnet i 2011 av professor ved det vitenskapelige senteret for vitenskapelig og konstruksjonsdatakteknologi for oppgaver med store data arrays (CDise) Evgeny Nikolaev. Det er såkalt, for i virkeligheten er feltet i det ikke harmonisk, men ioner "det virker" at det er slik på grunn av deres raske rotasjon.
DHC er den beste fellen i øyeblikket ved nøyaktigheten av å bestemme spekteret, så det brukes aktivt i massespektrometre som brukes i studier, siden det er spesielt viktig nøyaktighet. Den er installert i massespektrometeret med det sterkeste magnetfeltet i det nasjonale laboratoriet til sterke magnetfelt, i Tallahassee, USA.
Nøyaktigheten av måling av masser skal lineært vokse med en økning i magnetfeltet (og titalls millioner dollar er titalls millioner dollar). I virkeligheten viste det seg at nøyaktigheten med en økning i størrelsen på magnetfeltet, dessverre, det vokser ikke lineært, men mye tregere enn forventet.
Forskere foreslo at dette skyldes mangel på vakuum i en felle, selv når du bruker de mest perfekte pumper. Og vi utviklet en felle av en åpen type, som er åpen fra begge ender, som lar deg fritt presse resterende gasser fra det for å opprettholde det nødvendige vakuumet. Fellen ble kalt Zig-Zag Cell.
"Nå i vårt laboratorium er denne enheten" i kjertelen "opprettet. På den vil vi gjennomføre eksperimenter og sjekke om våre forutsetninger var sanne. Men hvis de er sanne - så vil fellen som er opprettet igjen returnere den lineære avhengigheten av nøyaktigheten av massespektrummåling fra magnetfeltet, noe som gir bedre nøyaktighet med svært store magnetfelt. Og siden nøyaktigheten vokser med veksten av feltet, betyr dette at fellen potensielt vil tillate å skape det mest nøyaktige av alle eksisterende massespektrometre, sier Skoltechs utdannet Student Anton Loznes.
Ifølge lederen av studien av professor Evgeny Nikolaev vil massespektrometre med en ny type felle øke nøyaktigheten av analysen av biologiske prøver og slike komplekse blandinger som olje, hvor opptil 400 tusen forskjellige forbindelser kan detekteres.
Kilde: Naked Science