مطياف الكتلة
Mass spectrometry
زينب علاء الدين
3علمي/2
مطياف الكتلة
مطياف الكتلة (بالإنجليزية:( Mass spectrometry
هو تقنية تحليلية لتحديد العناصر المكونة لمادة أو جزيء ما. ويستخدم أيضا لتوضيح البنية الكيميائية للجزيئات، مثل الببتيدات والمركبات الكيميائية الأخرى.
مبدأ العمل:-
يعتمد مبدأ عمل مطياف الكتلة على تفريق المركبات الكيميائية لتوليد جزيئات مشحونة وقياس نسبة كتلتها إلى شحنتها.
تجرى العملية في مطياف الكتلة بوضع العينة في الجهاز، حيث تأين المركبات بطرق مختلفة ، مما يشكل الأيونات المشحونة. تحسب نسبة الكتلة للشحنة لهذه الجزيئات من حركة هذه الأيونات ضمن حقول كهرومغناطيسية.
يتكون جهاز مطياف الكتلة من ثلاث وحدات:
منبع للأيونات: يشطر جزيئات العينة إلى أيونات.
جهاز تحليل :يفرز الأيونات بحسب كتلتها عن طريق تطبيق حقول كهرومغناطيسية.
مكشاف :لقياس قيمة مؤشر الكمية وبذلك تعطي بيانات لحساب وفرة الأيونات الملتقطة.
**الاستخدامات العلمية لمطياف الكتلة:-
ولمطياف الكتلة استخدامات كمية ونوعية منها:-
· تحديد هوية المركبات المجهولة
· وتحديد تركيب النظائر للعناصر في الجزيء
· وتحديد بنية المركب بمراقبة شظاياه.
** تطبيقات أخرى لجهاز مطياف الكتلة:-
· يستخدم الفلكيون جهاز مطياف الكتلة لتحديد أنواع العناصر والنظائر الموجودة في الرياح الشمسية .
فعلى سبيل المثال طيف الكتلة للرياح الشمسية كشف عن وجود العناصر التالية وهي الكربون (12) /والأكسجين (16)/ والنيون (2)/ والماغنيسيوم (24)/والسيلكون (28 )/والحديد (56 ).
· يستخدم علماء البيئة مطياف الكتلة في الكشف عن السموم في الأسماك الملوثة .
· علماء الأحياء يستخدموا جهاز مطياف الكتلة في التعرف على تركيب الجزئيات البيولوجية المعقدة، مثل الكربوهيدرات والبروتينات والأحماض الاميني.
· أطباء التخدير استخدموا مطياف الكتلة خلال العمليات الجراحية لقياس معدلات الأيض في الخلية الحية لمعرفة اذا ما كانت خلايا المريض تتلقى الكمية الكافة من الأكسجين.
· الجيولوجيين استخدموا مقياس الكتلة لتحديد مواقع الآبار النفطية للبحث عن وجود أثار نفطية قبل الشروع في عمليات الحفر.
· يمكن استخدام جهاز مطياف الكتلة في قياس أعمار الأحافير من خلال قياس الكربون 12 والكربون 14 في العينة لمعرفة عمرها.
يُعتبرُ علمُ الكيمياء واحداً من العلومِ الطبيعيّة التي استعملَها الإنسانُ وبحثَ فيها منذُ القدم، وقد كان لهذا العلم في القديم دورٌ كبيرٌ جداً في العديدِ من المجالات التي كانت تَمَسُّ حياةَ الإنسانِ بشكلٍ مباشرٍ وحيويٍّ، وفي يومنا هذا لا زالَ لعلم الكيمياء أهميّته العظيمة في التّقدّمِ الحضاريِّ للدّولِ المختلفةِ
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق