Wie funktioniert ein EI-Massenspektrum?

Ein EI-Massenspektrum (Electron Impact Mass Spectrometry) ist eine Methode zur Analyse von Molekülen, die in der Massenspektrometrie verwendet wird. Hier sind die grundlegenden Schritte, wie es funktioniert:

1. **Ionisation**: Die Probe wird in die Ionisationskammer eingeführt, wo sie mit einem Elektronenstrahl (typischerweise von 70 eV) bestrahlt wird. Die hochenergetischen Elektronen stoßen mit den Molekülen der Probe zusammen und ionisieren sie, indem sie Elektronen abtrennen. Dies führt zur Bildung von positiv geladenen Ionen.

2. **Fragmentierung**: Die ionisierten Moleküle können in kleinere Fragmente zerfallen. Dieser Prozess ist oft spezifisch für die Struktur des Moleküls und führt zu einer Vielzahl von Fragmentionen.

3. **Analyse der Ionen**: Die erzeugten Ionen werden durch ein elektrisches oder magnetisches Feld in einen Massenspektrometer geleitet. Dort werden sie nach ihrem Verhältnis von Masse zu Ladung (m/z) getrennt.

4. **Detektion**: Die getrennten Ionen werden von einem Detektor erfasst, der die Intensität der Ionen in Abhängigkeit von ihrem m/z-Verhältnis misst. Dies erzeugt ein Massenspektrum, das die Intensität der Ionen auf der y-Achse und das m/z-Verhältnis auf der x-Achse darstellt.

5. **Interpretation**: Das resultierende Massenspektrum zeigt Peaks, die den verschiedenen Ionen entsprechen. Die Position der Peaks gibt Auskunft über die Masse der Ionen, während die Höhe der Peaks die relative Häufigkeit oder Intensität der Ionen angibt. Anhand des Spektrums kann man Rückschlüsse auf die Struktur und Zusammensetzung der ursprünglichen Probe ziehen.

EI-Massenspektrometrie ist besonders nützlich für die Analyse kleiner organischer Moleküle und wird häufig in der chemischen und biochemischen Forschung eingesetzt.