測定対象・・・イオン化された1個1個の気体状の分子(荷電粒子) 質量分析の結果の表示は なぜ質量電荷比「m/z」になるのか? 測定対象・・・イオン化された1個1個の気体状の分子(荷電粒子) 電場や磁場における測定する荷電粒子の動きを考えると・・・ + - N + q:イオンの電気量 B:磁場の強さ v:イオンの速さ S イオンが電場のなかで受ける力(F1)=qE イオンが磁場のなかを運動するときに受ける力(ローレンツ力)(F2)=qBv q:イオンの電気量 E:電場の強さ
F1=ezE F2=ezBv F1=ezE= mv F2=F3より ezBv ezE= m ezBr ezBr z 2E e(Br) q:イオンの電気量=e(電気素量)x z(イオンの荷数)より F1=ezE F2=ezBv とあらわす事ができる イオンが電場のなかで受ける力により動く時、このイオンの運動エネルギーは・・・ 2 1 F1=ezE= mv 2 ・・・・① m:イオンの質量、v:イオンの速度 このイオンが磁場強度Bの磁界を通過するとき、軌道は曲げられて曲率半径rの弧を描き、遠心力と磁場によって生じるローレンツ力(向心力になる)がつりあって運動するので・・・ mv 2 イオンが受ける遠心力(F3)= r mv 2 F2=F3より ezBv = ・・・・② r ①、②式より ezE= 2 1 m ezBr v= ezBr m とすると 式を変形させると z m = 2E e(Br) 2 よって電場や磁場の強さを決定することにより、質量や荷数に応じてイオンを、分離(マススペクトルとして表示)することができます。