Master-Th.: Räumliche Ionenakzeptanz Verteilungen (DIA) in der Atmospheric Pressure Laser Ionization Mass Spectrometry (APLI-MS)

Ich möchte hier meine Master Arbeit mit dem Titel “Räumliche Ionenakzeptanz Verteilungen (DIA) in der Atmospheric Pressure Laser Ionization Mass Spectrometry (APLI-MS)”, welche im Frühjahr 2009 im Fachbereich Physikalische Chemie der Universität Wuppertal erstellt wurde, allen Interessierten zur Verfügung stellen.

Moativation und Zielsetzung der Arbeit

Im Jahre 2005 wurde mit der Atmospheric Pressure Laser Ionization (APLI) eine neue Atmosphärendruck Ionisationsmethode für die Anwendung in der Massenspektrometrie (MS) vorgestellt, deren Entwicklung aus einer Zusammenarbeit der Arbeitsgruppen Analytische Chemie und Physikalische Chemie der Universität Wuppertal
resultierte. Diese Methode ergänzt bestehende Atmosphärendruck Ionisationsmethoden wie Electrospray Ionization (ESI ), Atmospheric Pressure Chemical Ionization (APCI ) und Atmospheric Pressure Photo Ionization (APPI ), da sie in der Lage ist, unpolare Substanzen mit hoher Effizienz zu ionisieren. Eine wichtige Anwendung ist dabei die Kombination von APLI mit analytischen Trennverfahren wie beispielsweise Flüssigkeitschromatographie (Liquid Chromatography LC ) und Kapillarelektrophorese (Capillary Electrophoresis CE ). Diese Kopplungen eröffnen auch APLI ein sehr breites Anwendungsfeld, da insbesondere die Liquid Chromatography- Mass Spectrometry (LC-MS) inzwischen zu einer Routinemethode geworden ist, welche man in nahezu jedem modernen analytischen Labors antrifft.

Die Weiterentwicklung von APLI erfordert miteinander verknüpfte Anstrengungen im Bereich der Grundlagenforschung und der Anwendungsentwicklung. Da die Methode auf der resonanzverstärkten Mehrphotonenionisation (REMPI ) durch Laser-
licht basiert, müssen insbesondere die spektroskopischen und moleküldynamischen Grundlagen dieses Prozesses beachtet werden. Obwohl die analytische Leistungsfähigkeit der erwähnten Atmosphärendruck Ionsiationsmethoden außer Frage steht, gibt es bislang nur sehr begrenzte Erkenntnisse über die komplexen Vorgänge und Prozesse innerhalb einer Atmosphärendruck-Ionenquelle. Hierbei können einerseits chemische bzw. moleküldynamische Effekte von den physikalischen Eigenschaften der Ionenquelle wie Elektrodynamik und Fluiddynamik abgegrenzt werden. Um ein
vollständiges Bild zu erhalten, müssen allerdings sowohl chemische als auch physikalische Eigenschaften verstanden werden, was noch viele Forschungsanstrengungen erfordern wird.

Ein Werkzeug mit dem ein Einblick in die Vorgänge innerhalb einer APLI-Quelle genommen werden kann, ist die Messung der Ionenakzeptanzverteilung (DIA Distribution of Ion Acceptance), eine Methode welche in früheren Arbeiten ebenfalls in der physikalischen Chemie der Universität Wuppertal entwickelt wurde. Dabei werden vom Ionisationsort abhängige Ionensignale aufgezeichnet, welche direkt durch die Verhältnisse innerhalb der Ionenquelle bestimmt werden.

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