ionização Química (CI) é uma técnica de ionização suave, que é a aplicação direta dos resultados da pesquisa de reações moleculares e iônicas em Química Analítica. A primeira técnica de ionização foi a ionização por bombardeio eletrônico (EI). O produto obtido pela EI tem muitos fragmentos, o que é difícil de analisar. CI, que produziu muito poucos fragmentos, começou na década de 1950 e tem grande potencial em Química Analítica.

no processo de CI, os electrões bombardeiam primeiro o gás reagente para gerar íons reagentes. As moléculas da amostra são então ionizadas por íons reagentes através de vias de reação molecular e iônica. A década de 1970 foi considerada um marco no desenvolvimento da IC. Nessa altura, os investigadores resolveram as deficiências do trabalho da IC num ambiente de vácuo, permitindo-lhe trabalhar em condições atmosféricas. A ionização química atmosférica fornece energia a partir da descarga de corona e não requer um ambiente de vácuo, o que aumenta muito a gama de aplicações de IC. Atualmente, CI tem sido amplamente utilizado na técnica de espectrometria de massa.

O Princípio da Ionização Química

O princípio da CI é utilizar o reagente de íon X+ para reagir com o analito de Uma molécula para alcançar a ionização do analito:

No exemplo acima reação, X+ é derivada da ionizado reação de gás. Alguns gases reagentes comuns incluem metano, amônia, água e isobutano. O tempo de reação e a constante de velocidade (k) na Fórmula podem ser obtidos por literatura ou medição. Quando o íon x+ reagente é H3O+, a fórmula (2) é::

reagente ião é produzido por uma fonte iónica. Fontes de íons comumente usadas incluem principalmente fonte de radiação, fonte de energia de descarga catódica oca, e fonte de energia de descarga luminescente comum. 210Po e 241Am são as fontes mais comuns de radiação. O processo de ionização começa com as partículas alfa emitidas por 210Po e 241Am. Tem uma alta energia e pode colidir com o gás reagente para gerar íons reagentes e elétrons. Se os elétrons gerados são altos o suficiente, eles podem colidir com o gás reagente para formar novos íons reagentes e eletrônicos. In the IC using H3O+ as a reagent ion, a hollow cathode Discovery power source is commonly used, which can produce 99.5% of H3O+.de acordo com as condições de ionização química, CI é classificado em ionização química de baixa pressão (

Figura 1. O princípio da ionização química

vantagens e desvantagens de CI

A resolução do espectro de CI é simples e o peso molecular exato do analito pode ser obtido. O produto obtido por CI tem poucos fragmentos, e seus produtos são principalmente moléculas e íons do analito. A selectividade da IC pode ser facilmente aumentada através da selecção de um ião reagente adequado. Por exemplo, o íon reagente H3O+ reage apenas com uma substância orgânica com afinidade de prótons maior que H3O+. Além disso, o IC tem elevada sensibilidade e resposta rápida (15s). No entanto, se os íons reativos são impuros e uma variedade de reações de ionização química ocorrerá ao mesmo tempo, a espectrometria de massa torna-se difícil.

exemplos de aplicações IC

actualmente, CI é amplamente utilizado como fonte iónica em sistemas de espectrometria de massa para detectar várias substâncias vestigiais. O CI pode ser utilizado para a detecção de substâncias como gases residuais na atmosfera, resíduos de pesticidas em vegetais e frutas, melamina no leite em pó, plastificantes e herbicidas no solo. Além disso, IC também pode ser usado para a identificação do material, como a identificação da qualidade do chá.a medição de compostos orgânicos voláteis (COV) na medição de COV por CI, H3O+ é geralmente utilizada como ião reagente. H3O+ não reage com a maioria das substâncias no ar, como O2, N2, CO2, etc. Por outro lado, a maioria das reações de transferência de prótons são não dissociadas, de modo que os íons do produto são únicos, o que torna a análise dos resultados simples. O princípio da medição de COV utilizando H3O+ como ião reagente é mostrado na equação (3). O produto final foi resolvido por espectrometria de massa de reação de transferência de prótons.

• determinação da melamina no leite em pó

na medição da melamina por CI, o N2 é utilizado como gás reagente. Sob a ação da alta tensão, N2 e H2O sofrem reações físico-químicas complexas para gerar íons reagentes H3O+. O processo de reação é mostrado na fórmula (3-6). H3O+ reage com melamina no leite em pó, e o princípio da reação é mostrado na Fórmula (2).

• a Identificação do chá de qualidade

Diferentes tipos de chá podem ser identificados através da medição de substâncias químicas na superfície de folhas de chá com CI. H3O+ reage com a superfície do chá com butanol, geraniol, cafeína e outras substâncias, e os produtos de reação formam diferentes espectros de massa no espectrômetro de massa. O conteúdo da mesma substância em diferentes variedades de chá é diferente, de modo que o espectro de massa formado pela detecção de CI é diferente. O espectro de massa pode refletir as características químicas da impressão digital do chá, em certa medida. Por conseguinte, a IC tem um importante valor de aplicação prática para a rápida identificação e análise da qualidade do chá.

ionização química é amplamente utilizada na espectrometria de massa devido à sua forte selectividade e alta sensibilidade. A espectrometria de massa de ionização química (CIMS) não só permite a identificação de substâncias em amostras complexas, como também obtém dados de impressões digitais químicas para amostras para análise quimiométrica. A aplicação do CIM tem um efeito positivo na promoção do desenvolvimento de alimentos, medicamentos, proteção ambiental, agricultura e outras indústrias.

introduzimos brevemente o IC, um tipo de método de ionização, que pode ajudá-lo a compreender mais sobre espectrometria de massa. Na Creative Proteomics, desenvolvemos a plataforma de espectrometria de massa profissional, que contém instrumentos de última geração. Através da espectrometria de massa, a Creative Proteomics pode fornecer diferentes serviços para atender a vários requisitos, incluindo::

• Proteômica Serviço
• Metabolomics Serviço
• Glycomics Serviço

1. Fales H M; et al. Comparação de espectros de massa de alguns compostos biologicamente importantes obtidos por várias técnicas de ionização. Química Analítica, 1975, 47(2):207-219.
2. Lindinger W; et al. Monitorização em linha de compostos orgânicos voláteis A níveis de pptv através de aplicações médicas, controlo de alimentos e investigação ambiental de espectrometria de massa de reacção de protões (PTR-MS). International Journal of Mass Spectrometry & processos iónicos, 1998, 173(3):191-241.Chen h; et al. Espectrometria de massa de ionização química de dessorção superficial para análise directa de amostras ambientais sem contaminação química tóxica. Jornal de espectrometria de massa, 2010, 42(8):1045-1056.Yang s; et al. Detecção de melamina em produtos lácteos por dessorção superficial da pressão atmosférica espectrometria de massa de ionização Química. Química Analítica, 2009, 81(7):2426.