Massenanalysator: Häufige Typen

Der Quadrupol-Massenanalysator besteht aus vier parallelen Stäben, an die eine Gleichspannung und eine hochfrequente Wechselspannung angelegt werden.

Hier bewirkt die Feldstärke, dass nur Ionen mit bestimmten m/z-Werten mit dem Feld in Resonanz gehen und auf den Detektor treffen. Diese Analysatoren bieten eine geringe Auflösung.

Ein weiterer gängiger Analysator ist der Time-of-Flight-Analysator, bei dem die Ionenlaufzeit von der Quelle durch die lineare feldfreie Röhre zum Detektor gemessen wird.

Alle Ionen haben ungefähr die gleiche kinetische Energie, so dass leichtere Ionen höhere Geschwindigkeiten haben, was zu kürzeren Flugzeiten führt.

Um die Auflösung zu verbessern, werden Reflektronen oder Ionenreflektoren verwendet. Sie verlangsamen die energiereicheren Ionen und korrigieren kinetische Energieunterschiede zwischen Ionen gleicher Masse.

Eine weitere Alternative ist die dreidimensionale Quadrupol-Ionenfalle, bestehend aus einer Ringelektrode und einem Paar Endkappenelektroden. Eine Hochfrequenzspannung fängt die Ionen ein, die im Ring schwingen.

Durch Erhöhung der Hochfrequenzspannung stabilisieren sich nach und nach schwerere Ionen und werden selektiv zum Detektor ausgestoßen.