Massenspektrometrie

modernes Analysenverfahren, bei dem die unterschiedliche Beweglichkeit von Teilchen in einem elektrischen und magnetischen Feld benutzt wird, um sie nach ihren Masse-Ladungsverhältnissen zu sortieren. Die eingesetzten Geräte unterscheiden sich aufgrund der Nachweisart. Bei einem Massenspektrometer werden die Teilchen elektrisch oder mit einem Szintillationsdetektor, beim Massenspektrographen fotografisch erfasst. Die Messapparaturen bestehen aus fünf grundlegenden Einheiten:

1. dem Vakuumsystem; 2. dem Probeneinlass für gasförmige oder verdampfbare (Gaschromatograph), höhermolekulare oder temperaturempfindliche (Hochdruckflüssigkeitschromatograph) oder feste Untersuchungsobjekte (Direktaufgabe); 3. der Ionisationskammer, in der die Probe in charakteristische Ionenmassenfragmente zerschlagen wird; 4. dem Analysator, in dem der Teilchenstrom entsprechend den Masse-Ladungsverhältnissen getrennt wird, und 5. dem Detektor, in dem die typischen Bruchstücke gesammelt oder nachgewiesen werden. Das Ergebnis liegt in Form von Massenspektren vor, die die Häufigkeitsverteilung der einzelnen Massenwerte von Molekülfragmenten oder Molekülionen darstellen. Wegen der Vielfalt und Kompliziertheit dieser Spektren erfolgt die Auswertung heute überwiegend durch Computersysteme, die die gemessenen Spektren mit den gespeicherten Karteidaten bekannter Substanzen vergleichen. Eine große Zahl verschiedenster Untersuchungen basiert auf der Massenspektrometrie als Grundlage. Diese schließen die Identifizierung von Isotopen chemischer Elemente, die genaue Bestimmung von Atommassen, die Aufklärung von Strukturformeln, die Analyse unbekannter Verbindungen, z. B. bei Umweltproben, ein.