gravitaatiofiltraus

Gravitaatiofiltraus, joka tunnetaan myös nimellä massaspektrometria, on analyyttinen tekniikka, jota käytetään erottamaan ja tunnistamaan ioneja niiden massa-varma-suhteen perusteella. Menetelmä perustuu siihen, että varatut hiukkaset, eli ionit, reagoivat eri tavoin sähkö- ja magneettikentissä niiden massan ja varauksen suhteesta riippuen. Gravitaatiofiltraus ei suoraan hyödynnä gravitaatiota, vaan viittaa ionien taipumukseen liikkua kentissä, jota niiden massa-varma-suhde ohjaa.

Prosessi alkaa yleensä näytteen ionisoimisella, jolloin siitä muodostuu varattuja hiukkasia. Nämä ionit syötetään sitten gravitaatiofiltterilaitteeseen, jossa ne altistetaan sähkö- ja/tai magneettikentille. Kenttien vaikutuksesta ionit poikkeutuvat eri kulmiin massasta ja varauksesta riippuen. Kevyemmät tai suuremman varauksen omaavat ionit taipuvat enemmän kuin raskaammat tai pienemmän varauksen omaavat ionit.

Erityyppisiä massaspektrometrien analysaattoreita, kuten kvadrupoli, lentoaika-massaspektrometri (TOF-MS) ja ionimoottori, voidaan pitää gravitaatiofiltterin sovelluksina. Nämä laitteet mittaavat ionien liikettä ja ohjaavat ne siten, että vain tietyt massa-varma-suhteet saavuttavat ilmaisimen tietyllä hetkellä tai tietyllä poikkeamakulmalla. Tuloksena on spektri, joka esittää havaittujen ionien suhteelliset runsaudet eri massa-varma-suhteilla. Gravitaatiofiltrausta käytetään laajalti kemiassa, biologiassa ja lääketieteessä esimerkiksi yhdisteiden tunnistamiseen, pitoisuuksien määrittämiseen ja molekyylirakenteiden selvittämiseen.