8/16/2019 Spectrometria de Masa_Importanta Si Aplicatii_VBB_2013

http://slidepdf.com/reader/full/spectrometria-de-masaimportanta-si-aplicatiivbb2013 1/8

1

Spectrometria de masă –Importanţă şi aplicaţii

Dr. Victor Bocoş-Binţinţan

IMPORTANŢA

Investigarea structurii materiei:

Determinarea exactă a maseloratomilor⇒⇒⇒⇒ descoperireaizotopilor

Măsurarea maselor moleculare

8/16/2019 Spectrometria de Masa_Importanta Si Aplicatii_VBB_2013

http://slidepdf.com/reader/full/spectrometria-de-masaimportanta-si-aplicatiivbb2013 2/8

2

IMPORTANŢ

A

Investigarea structurii materiei:

Investigaţii la nivel molecular:

- studiul proceselor de ionizare princiocniri cu e−−−−

⇒⇒⇒⇒ determinareapotenţialelor de ionizare pentru atomi şipentru molecule

- observarea proceselor defragmentare (disociere) a moleculelor ,prin care rezultă fragmente, radicaliliberi, atomi

IMPORTANŢA

Investigarea structurii materiei:

IMPORTANT !

Procesul de fragmentare este caracteristicfiec ărei molecule (substan ţ e) , rezultândun “spectru de fragmentare” foartesimilar cu amprentele digitale umane.

8/16/2019 Spectrometria de Masa_Importanta Si Aplicatii_VBB_2013

http://slidepdf.com/reader/full/spectrometria-de-masaimportanta-si-aplicatiivbb2013 3/8

3

IMPORTANŢ

A

Investigarea structurii materiei:

Studiul proceselor foarte rapide, ca deexemplu descompunerea moleculelorexcitate (stări metastabile). Această descompunere se aseamănă cu cea

asociată cu dezintegrările radioactive.

IMPORTANŢA

Investigarea structurii materiei:

Detectarea produşilor de reacţii

nucleare⇒⇒⇒⇒ elaborarea & înţelegereamecanismului acestor reacţii.

8/16/2019 Spectrometria de Masa_Importanta Si Aplicatii_VBB_2013

http://slidepdf.com/reader/full/spectrometria-de-masaimportanta-si-aplicatiivbb2013 4/8

4

IMPORTANŢ

A

Investigarea structurii materiei:

Producerea de reacţii rapide ion – moleculă ⇒⇒⇒⇒ elucidarea mecanismelorreacţiilor chimice (ex.: studiulproceselor din troposferă).

Tehnologii derivate: în 1967...1970apare spectrometria de mobilitateionică !

APLICAŢII PRACTICE

1. Energetica nucleară:

Determinarea compoziţiei izotopice a

materialelor nucleare: combustibiliicentralelor atomoelectrice, produşii defisiune sau materialele speciale (ex.,apa grea).

8/16/2019 Spectrometria de Masa_Importanta Si Aplicatii_VBB_2013

http://slidepdf.com/reader/full/spectrometria-de-masaimportanta-si-aplicatiivbb2013 5/8

5

APLICAŢ

II PRACTICE

2. Ştiinţele Pământului:

Studiul abundenţelor naturale aleizotopilor în geologie, biologie,paleoclimatologie, hidrologie,meteorologie, etc. Astfel, se pot trage

concluzii asupra naturii, vârstei,genezei sau deplasării materiei înnatură.

APLICAŢII PRACTICE

3. Industrie – în special industriachimică, petrochimică,farmaceutică:

Stabilirea compoziţiei amestecurilor dehidrocarburi (GC/MS).

Investigarea reacţiilor din petrochimie.

Monitorizarea proceselor din industrie.

Controlul calităţii produselor.

8/16/2019 Spectrometria de Masa_Importanta Si Aplicatii_VBB_2013

http://slidepdf.com/reader/full/spectrometria-de-masaimportanta-si-aplicatiivbb2013 6/8

6

APLICAŢ

II PRACTICE

4. Ştiinţa materialelor:

Studiul suprafeţelor solide – deexemplu, în cazul catalizatorilor.

Studiul straturilor subţiri.

APLICAŢII PRACTICE

5. Aplicaţii spaţiale:

Investigarea atmosferei superioare aTerrei.

Investigarea solului de pe Lună.

Investigarea in situ a compoziţieisolului de pe Marte.

Studiul compoziţiei gazuluiinterplanetar.

Studiul compoziţiei meteoriţilor.

8/16/2019 Spectrometria de Masa_Importanta Si Aplicatii_VBB_2013

http://slidepdf.com/reader/full/spectrometria-de-masaimportanta-si-aplicatiivbb2013 7/8

7

APLICAŢ

II PRACTICE

5. Aplicaţii spaţiale:

Pentru aplicaţiile spaţiale se utilizează  în special spectrometre de masă nemagnetice (tip TOFMS sau QMS),montate pe rachete sau, preferabil,sateliţi sau vehicule spaţiale.

Avantajele QMS: masă redusă,construcţie relativ simplă, robusteţe,circuite electronice simple, uşurinţa dea baleia spectrul.

APLICAŢII PRACTICE

5. Aplicaţii spaţiale:

S-au detectat ioni metalici de Fe, Co şiMg în atmosfera superioară (un strat

gros de câţiva km, la înălţimea de ca.100 km). Concentraţia acestor ioni estede ~104 ioni/cm3.

8/16/2019 Spectrometria de Masa_Importanta Si Aplicatii_VBB_2013

http://slidepdf.com/reader/full/spectrometria-de-masaimportanta-si-aplicatiivbb2013 8/8