Cos'è spettrometro di massa?

Lo spettrometro di massa è uno strumento di analisi utilizzato per identificare e quantificare le molecole presenti in un campione.

Funzionamento: Il funzionamento dello spettrometro di massa si basa sulla separazione delle molecole in base al loro rapporto massa-carica (m/z) e sulla misurazione dell'intensità di segnale per ogni m/z. Il processo può essere suddiviso in quattro fasi principali: ionizzazione, separazione, rivelazione e analisi dei dati.

Ionizzazione: La prima fase coinvolge l'ionizzazione delle molecole del campione. Le tecniche di ionizzazione comuni includono l'ionizzazione chimica, l'ionizzazione elettronica, l'ionizzazione a plasma e l'ionizzazione a desorbimento laser assistita da matrice (MALDI). Questa fase converte le molecole neutre in ioni carichi positivamente o negativamente, in modo che possano essere manipolate all'interno dello spettrometro di massa.

Separazione: La fase successiva coinvolge la separazione degli ioni in base al loro rapporto massa-carica (m/z). Ciò avviene in un analizzatore di massa, che può essere di diversi tipi, tra cui il più comune è lo spettrometro di massa a quadrupolo. Altri tipi di analizzatori di massa includono lo spettrometro di massa a tempo di volo (TOF), lo spettrometro di massa a spettrometria di massa a quadrupolo (QMS) e lo spettrometro di massa a dipolo magnete.

Rivelazione: Durante la terza fase, gli ioni separati vengono rilevati e misurati in base alla loro intensità di segnale. Questo processo può essere effettuato utilizzando un rivelatore a scintillazione, un rivelatore a microcanale, un rivelatore a spettrometria di massa o un rivelatore a fotodiodo.

Analisi dei dati: Infine, i dati raccolti dal rivelatore vengono elaborati e analizzati per generare uno spettro di massa. Questo spettro mostra l'intensità del segnale in funzione del rapporto massa-carica (m/z) degli ioni presenti nel campione. Utilizzando tecniche di interpretazione, è possibile identificare le molecole presenti nel campione e ottenere informazioni sulla loro struttura e quantità.

Applicazioni: Gli spettrometri di massa sono strumenti ampiamente utilizzati in diverse aree come la chimica, la biotecnologia, la farmaceutica, la scienza dei materiali e altre. Questi strumenti sono utilizzati per identificare e quantificare molecole in campioni complessi come composti organici, proteine, lipidi, farmaci, metaboliti e molti altri. Possono anche essere utilizzati per analizzare campioni di gas, liquidi e solidi.

Grazie alle loro capacità di analisi avanzate, gli spettrometri di massa sono uno strumento essenziale per molti settori della ricerca scientifica e dell'industria.