Diseño y optimización de un tubo de tiempo de vuelo-tof - para el estudio de la multifotoionizacion molecular

Abstract

La espectrometría de masas por Tubo de Tiempo de Vuelo (MS-TOF) es una técnica analítica que permite la determinación directa de las masas de especies bajo estudio, en la cual los iones son acelerados mediante un campo eléctrico a través de una región de vuelo libre, donde son separados con base a su relación m/z, donde m= masa del ion y z= carga del ion; además hace posible el estudio de procesos complejos como la Ionización Multifotónica. Para el diseño y la construcción de un tubo de tiempo de vuelo, es necesario conocer como es el comportamiento de los iones bajo la acción de un campo eléctrico en condiciones de alto vacío. Para el desarrollo de la presente investigación se utilizó el programa computacional SIMION 3D versión 7.00, y de esta manera simular el comportamiento de los iones de estudio dentro del tubo de tiempo de vuelo, bajo diferentes condiciones iníciales, con el fin de obtener los valores óptimos de potencial permitiendo la mejor resolución del equipo; además se observó la variación de la resolución con respecto a las diferentes condiciones iníciales de los iones. La resolución de un tubo de tiempo de vuelo es afectada por varios factores, pero principalmente por una distribución de energía cinética inicial en los iones, la cual se relaciona con el sistema de introducción de la muestra, y por una distribución en la posición inicial de los iones, que depende del volumen de ionización de la muestra. Es posible realizar correcciones y predicciones para un instrumento de uso científico, sin tenerlo construido, mediante el uso de herramientas de simulación permitiendo el ahorro de tiempo y costos.