Чувствительность
Это одна из важнейших
характеристик масс-спектрометров.
Чувствительность это величина,
показывающая какое количество вещества
нужно ввести в масс-спектрометр для
того, чтобы его можно было детектировать.
Для простоты будем рассматривать
связанный с чувствительностью параметр
- минимальное определяемое количество
вещества, или порог обнаружения. Типичная
величина порога обнаружения хорошего
хромато-масс-спектрометра, используемого
для анализа органических соединений,
составляет 1 пико грамм при вводе 1
микролитра жидкости.
Давайте представим
себе что это такое. Если мы наберем
специальным шприцом 1 микролитр жидкости
(одна миллионная доля литра) и выпустим
ее на листок чистой белой бумаги, то при
ее рассмотрении в лупу мы увидим пятнышко,
равное по размерам следу от укола тонкой
иглой. Теперь представим себе, что мы
бросили 1 грамм вещества (например, одну
таблетку аспирина) в 1000 тонн воды
(например, бассейн длиной 50 метров,
шириной 10 метров и глубиной 2 метра).
Тщательно перемешаем воду в бассейне,
наберем шприцом 1 микролитр этой воды
и заколем в хромато-масс-спектрометр.
В результате анализа мы получим
масс-спектр, который мы сможем сравнить
с библиотечным спектром и методом
отпечатков пальцев убедиться в том, что
это действительно ацетилсалициловая
кислота, иначе называемая аспирином.
Предел обнаружения
неорганических веществ, например,
методом ICP/MS (атомизация и ионизация в
индуктивно связанной плазме с анализом
продуктов масс-спектрометром) еще ниже.
Предел обнаружения по ряду металлов
составляет 1 ppq (одна доля на квадриллион).
Это значит, что чувствительности прибора
достаточна, чтобы детектировать 1
килограмм металла (например, ртути,
свинца и т.д.) растворенного в озере
Байкал (при условии его перемешивания
и полного растворения)!
В
масс-спектрометрии изотопов, например,
достаточно 800 - 1000 молекул диоксида
углерода (СО2,
углекислый газ) чтобы получить сигнал
углерода.