RU175332U1 - DEVICE FOR ELECTRONOGRAPHIC AND MASS-SPECTROMETRIC RESEARCH OF COMPONENTS OF SUBSTANCE, SEPARATED BY CHROMATOGRAPH - Google Patents
DEVICE FOR ELECTRONOGRAPHIC AND MASS-SPECTROMETRIC RESEARCH OF COMPONENTS OF SUBSTANCE, SEPARATED BY CHROMATOGRAPH Download PDFInfo
- Publication number
- RU175332U1 RU175332U1 RU2016131188U RU2016131188U RU175332U1 RU 175332 U1 RU175332 U1 RU 175332U1 RU 2016131188 U RU2016131188 U RU 2016131188U RU 2016131188 U RU2016131188 U RU 2016131188U RU 175332 U1 RU175332 U1 RU 175332U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- electron diffraction
- molecules
- mass
- electron
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/06—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption
- G01N23/09—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption the radiation being neutrons
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области исследования и анализа материалов, а именно к устройству для электронографического исследования молекул (их пространственной конфигурации, межъядерных расстояний, валентных углов, амплитуд колебаний) и масс-спектрометрического исследования (элементного, изотопного, структурного) чистых веществ, которые получены хроматографическим разделением анализируемого материала. Заявленное устройство для электронографического исследования молекул в газовой фазе включает последовательно соединенные блоки газового хроматографа, молекулярного сепаратора, газового электронографа и масс-спектрометра. При этом каждый из указанных блоков соединен с компьютером, который с помощью общей компьютерной программы регулирует и управляет работой каждого блока. Технический результат - повышение точности всех параметров молекул, определяемых с помощью электронографа, и достоверности масс-спектров этих молекул. 1 илл.The utility model relates to the field of research and analysis of materials, namely to a device for the electron diffraction study of molecules (their spatial configuration, internuclear distances, valence angles, vibration amplitudes) and mass spectrometric studies (elemental, isotopic, structural) of pure substances obtained by chromatographic separation of the analyzed material. The claimed device for electron diffraction studies of molecules in the gas phase includes series-connected units of a gas chromatograph, molecular separator, gas electron diffraction device and mass spectrometer. Moreover, each of these blocks is connected to a computer, which with the help of a common computer program regulates and controls the operation of each block. The technical result is an increase in the accuracy of all parameters of the molecules determined by an electron diffractometer, and the reliability of the mass spectra of these molecules. 1 ill.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к области исследования и анализа материалов, а именно к устройству для электронографического исследования молекул (их пространственной конфигурации, межъядерных расстояний, валентных углов, амплитуд колебаний) и масс-спектрометрического исследования (элементного, изотопного, структурного) чистых веществ, которые получены хроматографическим разделением анализируемого материала. Это устройство объединяет 3 самостоятельных метода: газовую хроматографию (ГХ), масс-спектрометрию (МС) и газовую электронографию (ГЭ), и которое может быть названо как хромато-масс-электронограф (ХМЭ).The proposed utility model relates to the field of research and analysis of materials, namely to a device for the electron diffraction study of molecules (their spatial configuration, internuclear distances, valence angles, vibration amplitudes) and mass spectrometric studies (elemental, isotopic, structural) of pure substances that are obtained chromatographic separation of the analyzed material. This device combines 3 independent methods: gas chromatography (GC), mass spectrometry (MS) and gas electron diffraction (HE), and which can be called a gas chromatography mass electron diffraction (CME).
Из уровня техники известно устройство, объединяющее газовую хроматографию (ГХ) и газовую электронографию (ГЭ) [Ewbank J.D. et al. Real-time data acquisition for gas electron diffraction / Review Scientific Instruments, 1984, V. 55, page 1598; Ewbank J.D. et al. Improvements in real-time data acquisition for gas electron diffraction / Review Scientific Instruments, 1986, V. 57, page 967; Ewbank J.D. et al. On-line gas electron diffraction identification of gas chromatography effluents (GC-GED) / Review Scientific Instruments, 1988, V. 59, page 1144].The prior art device is known combining gas chromatography (GC) and gas electron diffraction (GE) [Ewbank J.D. et al. Real-time data acquisition for gas electron diffraction / Review Scientific Instruments, 1984, V. 55, page 1598; Ewbank J.D. et al. Improvements in real-time data acquisition for gas electron diffraction / Review Scientific Instruments, 1986, V. 57, page 967; Ewbank J.D. et al. On-line gas electron diffraction identification of gas chromatography effluents (GC-GED) / Review Scientific Instruments, 1988, V. 59, page 1144].
В качестве недостатков устройства, объединяющего ГХ и ГЭ, следует отметить невозможность получения масс-спектров исследуемых образцов (веществ).As the disadvantages of the device, combining GC and GE, it should be noted the impossibility of obtaining mass spectra of the studied samples (substances).
Соединение газового электронографа (ГЭ) и масс-спектрометра (МС) реализовано в устройстве, описанном в [Треммел Я. и др. Присоединение квадрупольного масс-спектрометра к электронографу / ПТЭ, 1978, №4, С. 251-252; Гиричев Г.В. и др. Модернизация электронографа ЭМР-100 для исследования газов / ПТЭ, 1984, №2, С. 167-169].The connection of a gas electron diffraction device (HE) and a mass spectrometer (MS) is implemented in the device described in [Tremel Y. et al. Connection of a quadrupole mass spectrometer to an electron diffraction device / PTE, 1978, No. 4, P. 251-252; Girichev G.V. et al. Modernization of the EMR-100 electron diffractometer for gas research / PTE, 1984, No. 2, P. 167-169].
Недостатком устройства, объединяющего ГЭ и МС, является то, что отсутствует разделение исследуемых образцов газовой хроматографией, вследствие чего получаемая элекронограмма может быть результатом дифракции электронов от смеси молекул: мономеров, димеров и вообще любых изомеров и примесей, которые могут быть в газовой фазе образца. То же можно сказать и о масс-спектрах: происходит наложение масс-спектров смеси возможных изомеров и примесей в газовой фазе образца.A disadvantage of the device combining GE and MS is that there is no separation of the samples under study by gas chromatography, as a result of which the obtained electron diffraction pattern may be the result of electron diffraction from a mixture of molecules: monomers, dimers, and generally any isomers and impurities that may be in the gas phase of the sample. The same can be said about mass spectra: the mass spectra of a mixture of possible isomers and impurities in the gas phase of the sample are superimposed.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение точности всех параметров молекул, определяемых с помощью электронографа (то есть проведение более точного электронографического исследования).The technical result of the proposed utility model is to increase the accuracy of all parameters of the molecules determined using an electron diffractometer (i.e., a more accurate electron diffraction study).
Технический результат достигается устройством для электронографического исследования молекул в газовой фазе, включающим последовательно соединенные блоки газового хроматографа, молекулярного сепаратора, газового электронографа и масс-спектрометра, при этом каждый из указанных блоков соединен с компьютером, который с помощью общей компьютерной программы регулирует и управляет работой каждого блока.The technical result is achieved by a device for electron diffraction analysis of molecules in the gas phase, including serially connected blocks of a gas chromatograph, molecular separator, gas electron diffraction device and mass spectrometer, each of these blocks being connected to a computer that regulates and controls the operation of each using a common computer program block.
Таким образом, предлагаемое устройство объединяет газовую хроматографию (ГХ), масс-спектрометрию (МС) и газовую электронографию (ГЭ). С помощью этого устройства можно предварительно разделить анализируемый образец на те компоненты, из которых он может состоять (примеси, изомеры, нестабильные молекулы), а затем получить от каждого из них электронограмму и масс-спектр. Информация, полученная от МС и ГЭ, позволяет определить, на какие компоненты исследуемый образец был разделен хроматографом, а затем определить пространственную структуру молекулы, межъядерные расстояния, валентные углы и амплитуды колебаний ядер компонент, входящих в состав исследуемого газового образца (расшифровка электронограмм). При этом каждый блок соединен с компьютером, который контролирует и управляет их работой. Результаты работы каждого блока поступают в объединенную результирующую компьютерную программу, которая с их учетом расшифровывает электронограмму и выдает окончательный результат.Thus, the proposed device combines gas chromatography (GC), mass spectrometry (MS) and gas electron diffraction (GE). Using this device, you can previously divide the analyzed sample into those components of which it can consist (impurities, isomers, unstable molecules), and then get an electron diffraction pattern and a mass spectrum from each of them. Information obtained from MS and GE allows one to determine to which components the sample under study was separated by a chromatograph, and then determine the spatial structure of the molecule, internuclear distances, valence angles, and vibration amplitudes of the nuclei of the components that make up the gas sample under study (interpretation of electron diffraction patterns). In addition, each unit is connected to a computer that monitors and controls their operation. The results of each unit are transferred to the combined resulting computer program, which, with their account, decrypts the electron diffraction pattern and gives the final result.
На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства.In FIG. 1 presents a structural diagram of the proposed device.
Исследуемый образец 1, вместе с газом носителем 2, поступают в газовый хроматограф 3. С помощью газового хроматографа анализируемый образец разделяется на отдельные компоненты, из которых может состоять образец (включая изомеры и возможные примеси). В качестве газа-носителя обычно используется гелий, который практически не дает вклада в электронограмму. Из газового хроматографа 3, где газ находится при давлении, близком к атмосферному, исследуемый газовый образец вместе с газом-носителем поступает в молекулярный сепаратор 4, который отделяет большую часть газа-носителя от газа-образца. Давление смеси разделенных газов понижается до значений порядка ≈ 100 Па (1 - 0,1 мм Hg). Этот процесс используется в хромато-масс-спектрометрии и может варьироваться в зависимости от свойств образца и конструкции молекулярного сепаратора.The
Разделенные в пространстве и во времени компоненты газа-образца и остатков газа-носителя поступают через испаритель 5 электронографа в дифракционную камеру 51 электронографа, что также способствует отделению легкого гелия от более тяжелых молекул исследуемого образца. В дифракционной камере электронографа происходит взаимодействие электронного луча 52, с исследуемым газом, выходящим из испарителя 5 электронографа в направлении, перпендикулярном направлению электронного луча 52. Электронный луч 52 получают с помощью электронной пушки 53 и юстировочного блока 54 электронографа. Получаемая при этом электронограмма от каждого компонента анализируемого образца регистрируется электронным детектором 55 электронографа и заносится в память компьютера 7, соединенного с этим детектором. Подробности регистрации электронограммы при соединении газового хроматографа и газового электронографа известны и реализованы в [Ewbank J.D. et al. Real-time data acquisition for gas electron diffraction / Review Scientific Instruments, 1984, V. 55, page 1598; Ewbank J.D. et al. Improvements in real-time data acquisition for gas electron diffraction / Review Scientific Instruments, 1986, V. 57, page 967; Ewbank J.D. et al. On-line gas electron diffraction identification of gas chromatography effluents (GC-GED) / Review Scientific Instruments, 1988, V. 59, page 1144]. Из дифракционной камеры 51 электронографа газ-образец направляется в ионный источник масс-спектрометра 6, затем в анализатор 61 масс-спектрометра, где происходит разделение ионов по отношению массы к заряду, после чего ионные токи последовательно измеряются детектором 62 масс-спектрометра, который и дает масс-спектр разделенного ГХ образца. Все блоки плотно соединены фланцами через вакуумные прокладки. Сравнение полученных масс-спектров с каталогами масс-спектров чистых веществ позволит определить структурные формулы этих веществ, что даст дополнительную ценную информацию при обработке электронограмм. Полученные электронограммы запоминаются компьютером и затем обрабатываются по соответствующим программам. То же можно сказать про полученные масс-спектры: они запоминаются компьютером, а затем сравниваются с каталогами масс-спектров целью идентификации веществ, разделенного ГХ исследуемого образца. Если масс-спектра нет в каталоге, то его расшифровка производится на основе существующих в настоящее время методов (изотопный, элементный, фрагментарный, молекулярный ион, набор правил в масс-спектрометрии). Предполагаемая химическая формула передается в компьютер для расшифровки полученной электронограммы. В случае успешной расшифровки масс-спектр заносится в каталог.The components of the sample gas and the remainder of the carrier gas separated in space and time pass through the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016131188U RU175332U1 (en) | 2016-07-28 | 2016-07-28 | DEVICE FOR ELECTRONOGRAPHIC AND MASS-SPECTROMETRIC RESEARCH OF COMPONENTS OF SUBSTANCE, SEPARATED BY CHROMATOGRAPH |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016131188U RU175332U1 (en) | 2016-07-28 | 2016-07-28 | DEVICE FOR ELECTRONOGRAPHIC AND MASS-SPECTROMETRIC RESEARCH OF COMPONENTS OF SUBSTANCE, SEPARATED BY CHROMATOGRAPH |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU175332U1 true RU175332U1 (en) | 2017-11-30 |
Family
ID=60581854
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016131188U RU175332U1 (en) | 2016-07-28 | 2016-07-28 | DEVICE FOR ELECTRONOGRAPHIC AND MASS-SPECTROMETRIC RESEARCH OF COMPONENTS OF SUBSTANCE, SEPARATED BY CHROMATOGRAPH |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU175332U1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU181173U1 (en) * | 2018-02-20 | 2018-07-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА-Российский технологический университет" | DEVICE FOR ELECTRONOGRAPHIC AND MICROWAVE RESEARCH OF COMPONENTS OF SUBSTANCE SEPARATED BY CHROMATOGRAPH |
RU185060U1 (en) * | 2018-07-24 | 2018-11-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" | DEVICE FOR RESEARCH OF SUBSTANCE COMPONENTS BY USING GAS ELECTRONOGRAPHY AND COMBINATION SCATTERING SPECTROSCOPIES |
RU192005U1 (en) * | 2019-06-11 | 2019-08-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" | DEVICE FOR RESEARCH BY METHODS OF GAS ELECTRONOGRAPHY AND SPECTROSCOPY OF NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE COMPONENTS OF SUBSTANCE, SEPARATED BY A GAS CHROMATOGRAPH |
RU195642U1 (en) * | 2019-12-05 | 2020-02-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" | DEVICE FOR MASS-SPECTROMETRIC AND SPECTROSCOPIC STUDY OF SUBSTANCE COMPONENTS USING MICROWAVE PLASMA |
RU2791838C1 (en) * | 2021-12-06 | 2023-03-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" | Method for analysing a substance separated by a gas chromatograph using gas electron diffraction, nuclear magnetic and electron paramagnetic resonance methods |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU102093A1 (en) * | 1955-06-06 | 1955-11-30 | П.Н. Горелов | Apparatus-homogenizer |
CN102175809A (en) * | 2011-01-26 | 2011-09-07 | 中国药科大学 | New method for performing data correction by using cell metabolite relative content as cell number index |
-
2016
- 2016-07-28 RU RU2016131188U patent/RU175332U1/en active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU102093A1 (en) * | 1955-06-06 | 1955-11-30 | П.Н. Горелов | Apparatus-homogenizer |
CN102175809A (en) * | 2011-01-26 | 2011-09-07 | 中国药科大学 | New method for performing data correction by using cell metabolite relative content as cell number index |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Ewbank J.D. et al. On-line gas electron diffraction identification of gas chromatography effluents (GC-GED) / Review Scientific Instruments, 1988, V. 59, page 1144. Треммел Я. и др. Присоединение квадрупольного масс-спектрометра к электронографу / ПТЭ, 1978, N4, С. 251-252. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU181173U1 (en) * | 2018-02-20 | 2018-07-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА-Российский технологический университет" | DEVICE FOR ELECTRONOGRAPHIC AND MICROWAVE RESEARCH OF COMPONENTS OF SUBSTANCE SEPARATED BY CHROMATOGRAPH |
RU185060U1 (en) * | 2018-07-24 | 2018-11-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" | DEVICE FOR RESEARCH OF SUBSTANCE COMPONENTS BY USING GAS ELECTRONOGRAPHY AND COMBINATION SCATTERING SPECTROSCOPIES |
RU192005U1 (en) * | 2019-06-11 | 2019-08-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" | DEVICE FOR RESEARCH BY METHODS OF GAS ELECTRONOGRAPHY AND SPECTROSCOPY OF NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE COMPONENTS OF SUBSTANCE, SEPARATED BY A GAS CHROMATOGRAPH |
RU195642U1 (en) * | 2019-12-05 | 2020-02-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" | DEVICE FOR MASS-SPECTROMETRIC AND SPECTROSCOPIC STUDY OF SUBSTANCE COMPONENTS USING MICROWAVE PLASMA |
RU2791838C1 (en) * | 2021-12-06 | 2023-03-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" | Method for analysing a substance separated by a gas chromatograph using gas electron diffraction, nuclear magnetic and electron paramagnetic resonance methods |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU175332U1 (en) | DEVICE FOR ELECTRONOGRAPHIC AND MASS-SPECTROMETRIC RESEARCH OF COMPONENTS OF SUBSTANCE, SEPARATED BY CHROMATOGRAPH | |
Graus et al. | High resolution PTR-TOF: quantification and formula confirmation of VOC in real time | |
Eiler et al. | A high-resolution gas-source isotope ratio mass spectrometer | |
US10317362B2 (en) | Analysis of isomers in TIMS-Q-q-tof mass spectrometers | |
JP6557737B2 (en) | Mass spectrum detection and analysis method | |
US20110054804A1 (en) | Method of Improving the Resolution of Compounds Eluted from a Chromatography Device | |
WO2013059723A1 (en) | High-resolution mass spectrometer and methods for determining the isotopic anatomy of organic and volatile molecules | |
US20140274751A1 (en) | Chemical identification using a chromatography retention index | |
CN111830112A (en) | Stable isotope labeled tracers for non-target data | |
JPWO2015064530A1 (en) | Multi-quantitative analysis method using chromatograph | |
US20220308066A1 (en) | Multiplexed external calibrator and control for screening and diagnostic assays | |
Frison et al. | Gas chromatography/mass spectrometry determination of amphetamine‐related drugs and ephedrines in plasma, urine and hair samples after derivatization with 2, 2, 2‐trichloroethyl chloroformate | |
US7462821B2 (en) | Instrumentation, articles of manufacture, and analysis methods | |
JP2022534369A (en) | Mass Spectrometry Assays for Detecting Metabolites | |
JP5039330B2 (en) | Mass spectrometry system | |
RU181173U1 (en) | DEVICE FOR ELECTRONOGRAPHIC AND MICROWAVE RESEARCH OF COMPONENTS OF SUBSTANCE SEPARATED BY CHROMATOGRAPH | |
RU2599900C2 (en) | Method of identifying organic compounds by chromatographic-mass spectrometry | |
CN115711934A (en) | Detailed analysis of isomers in a TIMS-Q-Q-TOF mass spectrometer | |
US20060118489A1 (en) | System and method for processing identified metabolites | |
CN110514733A (en) | Organic and inorganic mixed gas fast quantitative analysis mass spectrometry method and instrument | |
JPS5820102B2 (en) | Electrostatic filtration of ions | |
CN112640031B (en) | isotope mass spectrometry | |
RU192005U1 (en) | DEVICE FOR RESEARCH BY METHODS OF GAS ELECTRONOGRAPHY AND SPECTROSCOPY OF NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE COMPONENTS OF SUBSTANCE, SEPARATED BY A GAS CHROMATOGRAPH | |
Hawks | Gas chromatographic mass spectrometry in drug screening by immunoassay | |
RU194141U1 (en) | DEVICE FOR RESEARCH BY METHODS OF GAS ELECTRONOGRAPHY AND INFRARED FOURIER SPECTROSCOPY COMPONENTS OF SUBSTANCE, SEPARATED BY A GAS CHROMATOGRAPH |