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Teoría de la ionización química
Teoría de CI negativa
La ionización química negativa (NCI) se lleva a cabo con las polaridades del
voltaje del analizador invertidas para seleccionar iones negativos. Hay varios
mecanismos químicos para las NCI. No todos los mecanismos proporcionan
los espectaculares aumentos de sensibilidad que se asocian frecuentemente
con la NCI. Los cuatro mecanismos (reacciones) más comunes son:
• Captura de electrones
• Captura de electrones disociativa
• Formación de pares de iones
• Reacciones ion- moleculares
En todos los casos, excepto en las reacciones ion- moleculares, el gas reactivo
tiene una función diferente de la función que tiene en la PCI. En la NCI, con
frecuencia se hace referencia al gas reactivo como gas tampón. Cuando el gas
reactivo es bombardeado con electrones de alta energía desde el filamento, se
produce la siguiente reacción:
Si el gas reactivo es metano
Los electrones térmicos tienen niveles de energía más bajos que los electrones
del filamento. Son estos electrones térmicos los que reaccionan con las
moléculas de la muestra.
No se forman iones de gas reactivo negativo, lo que impide la clase de fondo
que se ve en el modo PCI, y ésa es la razón de que la NCI tenga unos límites de
detección mucho más bajos. Los productos de NCI solo pueden ser detectados
cuando el MSD está funcionando en modo de ión negativo. Este modo de
funcionamiento invierte la polaridad de todos los voltajes del analizador.
El dióxido de carbono se utiliza frecuentemente como gas tampón en la NCI,
pues presenta ventajas evidentes sobre otros gases en cuanto a coste,
disponibilidad y seguridad.
156
Gas reactivo + e –
(230eV)
→ CH
+ e –
CH
4
(230eV)
→ Iones reactivos + e –
(Figura
36), la reacción es:
+ + 2e
–
4
(térmico)
Manual de funcionamiento del MSD 5975
(térmico)
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