jonisationskälla

En jonisationskälla är en anordning eller ett fenomen som producerar joner från atomer eller molekyler genom att avlägsna eller tillföra elektroner. Sådana källor används i en mängd vetenskapliga och tekniska sammanhang, bland annat i masspektrometri, yta- och språktäthetsanalys samt i plasmaprocesser och jonframdrivning. En jonisationskälla kan verka i gasform eller i vakuum och kan generera positiva eller negativa joner beroende på metod och driftförhållanden.

Jonisation kan uppnås på flera sätt. Elektronimpact (EI) innebär att molekyler krockar med högenergielektroner; kemisk jonisation (CI) sker genom kemiska reaktioner med basreagenser; fotojonisation använder fotoner med tillräcklig energi. Mjuk jonisation som elektrospray (ESI) och MALDI används mycket inom analytisk kemi för att bevara molekylstrukturer i masspektrometri. Plasmakällor som induktivt kopplad plasma (ICP) används för elementsanalys genom att atomerna i provet joniseras i en högtemperaturplasma. Andra metoder inkluderar fältjonisation och sekundärjonisation i olika yte- och ytanalyserystem.

Vanliga användningar är masspektrometri där valet av jonisationskälla påverkar känslighet och fragmenteringsmönster, samt yta- och materialsanalys där plasmakällor faciliterar etsning eller beläggning. Inom rymdteknik och vakuumpraxis används jonisationskällor bland annat i jonframdrivning och i processer som kräver stabil produktion av joner. Driftsförhållanden som tryck, gasflöde, energi och temperatur styr vilka joner som bildas och deras egenskaper.