Skip to main content
European Commission logo print header

Digitially Assisted Integrated Analog Mixed Signal Systems

Article Category

Article available in the following languages:

Lepsze wykrywanie śladowych ilości substancji chemicznych i cząsteczek

Finansowany ze środków UE zespół naukowców badał możliwość udoskonalania nowoczesnych metod spektrometrii mas (MS) służących do analizowania składu chemicznego próbek. Wyniki projektu mogą znaleźć szerokie zastosowanie w analizie substancji niebezpiecznych, naukach biomedycznych i przemyśle farmaceutycznym.

Technologie przemysłowe icon Technologie przemysłowe

Naukowcy i technologowie często wykorzystują MS do analizowania składu chemicznego próbek i cząsteczek oraz ich struktury chemicznej. MS znajduje zastosowanie w kontroli procesów i jakości, a także w projektowaniu molekularnym czy nawet obrazowaniu tkanek. Ograniczeniem konwencjonalnego MS jest jednak konieczność przygotowania próbki przed jonizacją i analizą, co często wiążę się z wprowadzeniem jej do próżni. Przez to dochodzi do powstawania zanieczyszczeń, a cały proces jest długotrwały i nie da się go prowadzić in situ. Desorpcyjna jonizacja przez rozpylanie w polu elektrycznym (DESI) jest nową metodą jonizacji, wymagającą minimalnego przygotowania próbek i eliminującą konieczność stosowania próżni, dzięki czemu możliwe jest badanie próbek w ich rodzimym środowisku. Pomimo możliwości szerokiego stosowania w szybkiej analizie in situ różnych substancji, od broni chemicznej po leki i mocz, podstawowe mechanizmy dotyczące tej metody pozostawały słabo zbadane i opisane. Ponadto, DESI ma pewne ograniczenia, szczególnie dotyczące stosunkowo dużych, w porównaniu z innymi technikami MS, stężeń próbek wymaganych do wiarygodnej analizy składników. Europejscy naukowcy biorący udział w projekcie Highresdesi postanowili zbadać podstawowe procesy DESI w celu udoskonalenia tej metody.DESI polega na jonizacji próbki poprzez rozpylenie z odległości kilku milimetrów naładowanej mgiełki kropelek i jonów na jej powierzchni. Jonizacja prowadzona jest w temperaturze pokojowej i normalnym ciśnieniu (bez próżni), a jony przemieszczają się przez powietrze do interfejsu podłączonego do spektrometru masy. Naukowcy zbadali główne procesy powierzchniowe dotyczące rozpylania w polu elektrycznym próbki na powierzchni substratu. Ulepszenia w zakresie odróżniania pierwiastków bez wątpienia przyniosą korzyści wielu dyscyplinom, w których obecnie stosuje się DESI, a także utorują drogę ku nowym zastosowaniom.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania