Fourier Dönüşümü İyon Siklotron Rezonansı (FTICR) Nedir?

Fourier-Transform Ion Cyclotron Resonance

Seren Demir
Technical Library
3 min readFeb 20, 2022

--

FT-ICR MS cihazı.
FT-ICR MS cihazı.

Fourier-transform iyon siklotron rezonans kütle spektrometresi, sabit bir manyetik alandaki iyonların siklotron frekansına dayalı olarak iyonların kütle-yük oranını (m/z) belirlemek için bir tür kütle spektrometresidir.

Fourier dönüşümü iyon siklotron rezonans kütle spektrometresinin şematik diyagramı. Andrews DL’den (1990) Modern Kimyasal Spektroskopide Perspektifler. Kredi: Springer-Verlag

Fourier Dönüşümü İyon Siklotron Rezonans Kütle Spektrometresi (FTICR), bir iyon kaynağından (aşağıdaki durumda iyon kaynağı Elektrospray olur), iyonları manyetik alana aktarmak için bazı iyon optiklerinden (RF-Quadrupole) ve İyon Siklotron Rezonans (ICR) hücresi veya Penning kapanından oluşur.

İyon siklotron rezonansının prensibi oldukça basittir. İyonlar, aşağıdaki denklemlerle hesaplanabilen bir manyetik alanda temel salınım frekansına sahiptir:

F, iyonun manyetik alana girdikten sonra gözlemlediği Lorentz Kuvvetidir. B, manyetik alan gücüdür (sabit). v, iyonun hızıdır. ωc, indüklenen siklotron frekansıdır. m, iyonun kütlesidir. z, iyonun yüküdür.

İyonlar ICR hücresinde tutulduktan sonra, uyumlu bir yörüngeye rezonant bir uyarım darbesi ile uyarılırlar. Daha sonra uyarma yükselticisi kapatılır ve iyonlar son yarıçaplarında yörüngede dönmeye devam eder. Elektrotların yakınında hareket eden iyonlar, iyonların elektrik alanını dengelemek için bu elektrotlar üzerinde bir görüntü yükünün oluşmasına neden olur. Dairesel bir yörünge durumunda, bu görüntü yükü iyonun rezonans frekansında salınır ve hassas bir ön yükseltici devresi tarafından algılanabilir, sayısallaştırılabilir ve bilgisayar belleğinde saklanabilir.

Tabii ki, kütle spektrometresinde, bilinen bir kütle aralığındaki tüm iyonları (özellikle beklemediklerimiz) tespit etmek isteriz, ancak yukarıdaki şekil yalnızca tek bir m/z oranındaki tek bir iyonu (veya iyon paketini) tespit etmektedir. Bu nedenle, pratikte, rezonans uyarma darbesini çok sık kullanamayız ve beklenen tüm iyonları uyarmak ve saptamak için tüm beklenen frekansları aşağıdaki gibi taramalıyız.

FTICR-MS: Fourier transform iyon siklotron rezonans kütle spektrometrisi. İyon salınımları tarafından üretilen elektrik akımlarından metal plakalar üzerindeki sinyalleri algılayan bir MS konfigürasyonu.

Kaynaklar:

Teknik ve Teknolojik Paylaşımlar ve Hayata Dair Her Şey…
Editor | Website | Medium | Linkedin | Facebook | Twitter | Instagram | Deepbloo | Flipboard | Paper.li

Seren Demir

33 stories
Destek olmak için bana bir kahve ısmarlayabilirsiniz :) ve E-Posta Bültenimize de üye olabilirsiniz…

--

--