طیف سنجی جرمی زمان پرواز ( TOFMS ) یک روش طیف سنجی جرمی است که در آن اندازه گیری یک یون از طریق نسبت جرم به بار و مدت زمان پرواز صورت می گیرد. یون ها توسط یک میدان الکتریکی با قدرت مشخض شتاب داده می شوند. [ ۱] این شتاب باعث می شود که یون دارای انرژی جنبشی مشابهی با هر یون دیگر که بار مشابهی دارد، داشته باشد. سرعت یون بستگی به نسبت نسبت جرم به بار دارد ( یونهای سنگین تر با همان بار به سرعت های کمتری به انتها می رسند، گرچه یونهای با بار بیشتر نیز سرعت را افزایش می دهند ) . زمانی که برای رسیدن یون به آشکارساز در مسافت مشخص طی شده انجام می شود، اندازه گیری می شود. این زمان به سرعت یون بستگی دارد و بنابراین اندازه گیری نسبت جرم به بار آن است. از این نسبت و پارامترهای آزمایشی شناخته شده، می توان یون را شناسایی کرد.
انرژی پتانسیل یک ذره باردار در یک میدان الکتریکی با بار ذره و قدرت میدان الکتریکی مرتبط است:
در جایی که E p انرژی پتانسیل است، q بار ذره و U اختلاف پتانسیل الکتریکی است ( همچنین به عنوان ولتاژ نیز شناخته می شود ) . هنگامی که ذره باردار شده توسط ولتاژ U در لوله زمان پرواز ( لوله TOF یا لوله پرواز ) شتاب می یابد، انرژی پتانسیل آن به انرژی جنبشی تبدیل می شود. انرژی جنبشی هر جرم عبارت است از:
در واقع، انرژی پتانسیل به انرژی جنبشی تبدیل می شود، بدین معنی که معادلات ( 1 ) و ( 2 ) برابر هستند
سرعت ذرات باردار پس از شتاب تغییر نخواهد کرد زیرا در یک لوله بدون میدان زمان پرواز حرکت می کند. سرعت ذره را می توان در یک لوله زمان پرواز تعیین کرد زیرا طول مسیر ( d ) پرواز یون مشخص است و می توان زمان پرواز یون ( t ) را با استفاده از یک دیجیتایزر گذرا یا مبدل زمان دیجیتال اندازه گیری کرد. بدین ترتیب،
و مقدار v را در ( 5 ) در ( 4 ) جایگزین می کنیم.
نوآرایی ( 6 ) به گونه ای که زمان پرواز با سایر موارد بیان شده است:
ریشه مربع زمان را می دهد،
این فاکتورها برای زمان پرواز به صورت هدفمند دسته بندی شده اند. d 2 U حاوی ثابتهایی است که در صورت آنالیز مجموعه ای از یونها در یک پالس واحد شتاب تغییر نمی کنند. ( 8 ) بنابراین می تواند به این شرح باشد:
جایی که k یک ثابت تناسب است که فاکتورهای مربوط به تنظیمات و خصوصیات ابزار را نشان می دهد.
( 9 ) واضح تر نشان می دهد که زمان پرواز یون با ریشه دوم نسبت به جرم به بار آن ( m / q ) متفاوت است.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفانرژی پتانسیل یک ذره باردار در یک میدان الکتریکی با بار ذره و قدرت میدان الکتریکی مرتبط است:
در جایی که E p انرژی پتانسیل است، q بار ذره و U اختلاف پتانسیل الکتریکی است ( همچنین به عنوان ولتاژ نیز شناخته می شود ) . هنگامی که ذره باردار شده توسط ولتاژ U در لوله زمان پرواز ( لوله TOF یا لوله پرواز ) شتاب می یابد، انرژی پتانسیل آن به انرژی جنبشی تبدیل می شود. انرژی جنبشی هر جرم عبارت است از:
در واقع، انرژی پتانسیل به انرژی جنبشی تبدیل می شود، بدین معنی که معادلات ( 1 ) و ( 2 ) برابر هستند
سرعت ذرات باردار پس از شتاب تغییر نخواهد کرد زیرا در یک لوله بدون میدان زمان پرواز حرکت می کند. سرعت ذره را می توان در یک لوله زمان پرواز تعیین کرد زیرا طول مسیر ( d ) پرواز یون مشخص است و می توان زمان پرواز یون ( t ) را با استفاده از یک دیجیتایزر گذرا یا مبدل زمان دیجیتال اندازه گیری کرد. بدین ترتیب،
و مقدار v را در ( 5 ) در ( 4 ) جایگزین می کنیم.
نوآرایی ( 6 ) به گونه ای که زمان پرواز با سایر موارد بیان شده است:
ریشه مربع زمان را می دهد،
این فاکتورها برای زمان پرواز به صورت هدفمند دسته بندی شده اند. d 2 U حاوی ثابتهایی است که در صورت آنالیز مجموعه ای از یونها در یک پالس واحد شتاب تغییر نمی کنند. ( 8 ) بنابراین می تواند به این شرح باشد:
جایی که k یک ثابت تناسب است که فاکتورهای مربوط به تنظیمات و خصوصیات ابزار را نشان می دهد.
( 9 ) واضح تر نشان می دهد که زمان پرواز یون با ریشه دوم نسبت به جرم به بار آن ( m / q ) متفاوت است.
wiki: طیف سنجی جرمی زمان پرواز