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Theorie zur negativen CI
Bei der negativen chemischen Ionisation (NCI) werden die Polaritäten der
Analysatorspannung umgekehrt, um negative Ionen auszuwählen. Es gibt
mehrere chemische Mechanismen für die NCI. Nicht alle Mechanismen bieten
die erheblich bessere Empfindlichkeit, die häufig in Verbindung mit der NCI
erreicht wird. Die vier gängigsten Mechanismen (Reaktionen) sind:
• Elektronenanlagerung
• Dissoziative Elektronenanlagerung
• Ionenpaarbildung
• Ionenmolekülreaktionen
In allen Fällen bis auf Ionenmolekülreaktionen erfüllt das Reagensgas einen
anderen Zweck als dies für die PCI der Fall ist. In der NCI wird das Reagensgas
häufig als Puffergas bezeichnet. Wenn das Reagensgas mit Elektronen mit
hoher Energie aus dem Glühdraht "bombardiert" wird, tritt die folgende
Reaktion auf:
Wenn Methan als Reagensgas verwendet wird (Abb. 36), ist die Reaktion:
Die Thermoelektronen haben ein niedrigeres Energieniveau als die Elektronen
aus dem Glühdraht. Es sind diese Thermoelektronen, die mit den Molekülen
der Probe reagieren.
Es werden keine negativen Reagensgas- Ionen gebildet. Dies verhindert die Art
von Hintergrund, die im PCI- Modus sichtbar ist, und dies ist der Grund für die
wesentlich niedrigeren Erkennungsgrenzwerte der NCI. Die Produkte der NCI
können nur erkannt werden, wenn der MSD im negativen Ionenmodus
arbeitet. Bei diesem Betriebsmodus wird die Polarität aller
Analysatorspannungen umgekehrt.
Kohlendioxid wird häufig als Puffergas in der NCI eingesetzt. Es bietet
gegenüber anderen Gasen Vorteile bezüglich Kosten, Verfügbarkeit und
Sicherheit.
5975 MSD Benutzerhandbuch
Reagensgas + e –
(230eV)
→ CH
+ e –
CH
4
(230eV)
Theorie der chemischen Ionisation
→ Reagens- Ionen + e –
+ + 2e
–
4
(thermisch)
(thermisch)
A
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