jonkälla

Jonkälla är en anordning som producerar joner från neutrala atomer eller molekyler genom att tillföra energi som avlägsnar elektroner. Jonkällor används inom flera områden, bland annat masspektrometri, jonimplantation i halvledare och plasmabearbetning av ytor. De kan generera joner i gasfas eller från prover i suspenderad form och leverera joner med bestämd energi och riktning till en mottagare eller analysinstrument.

Det finns flera huvudtyper av jonkällor, beroende på hur ioniseringen sker. Elektronimpact-jonkällor använder högeffektiva elektroner för att ionisera atomer eller molekyler, ofta med fragmentering som följer. Kemisk jonisering är en mjukare metod där reagensgaser ioniseras och överför laddning till analyten. Elektrosprayjonisering (ESI) och matrixassisterad laserbestrålad jonisering (MALDI) används inom masspektrometri för stora biomolekyler och organiska molekyler. Andra typer inkluderar plasmakällor som duoplasmatron, Penning- och gaskällor, vilka ofta används för hög intensitet och riktad jonstråle i vakuumuläsningar och ytbearbetning. I industriell tillämpning används jonimplantation för att ändra materialegenskaper i halvledare och andra fasta ämnen.

En typisk jonkälla består av ett joniseringsutrymme där ämnet förgasas eller avges, ett accelerations- eller extraktionssystem som drar ut och formar jonstrålen, samt ofta ett vakuumsystem och styrsystem för energi och riktning. Jonkällor är centrala komponenter i instrument och processer som kräver kontrollerade jonstrålar.