Un spectrometru de masă este un dispozitiv care poate fi utilizat pentru a determina compoziția chimică a unei probe cu grade ridicate de precizie. Tehnicile de activare au fost dezvoltate la începutul secolului al XX-lea de către un număr de oameni de știință. Spectrometrul de masă este folosit de multe mii de ori în fiecare zi de către cercetătorii din laboratoare și universități din întreaga lume.
Spectrometrul de masă funcționează pe baza principiului că diferite substanțe chimice au mase diferite. Pentru a determina masa de substanțe chimice dintr-o probă, proba este mai întâi vaporizată, apoi ionizată. Rezultatul este un gaz ionizat care este accelerat printr-o cameră.
Deoarece gazele ionizate răspund la câmpurile magnetice, un magnet de pe peretele camerei este folosit pentru a îndoi ionii spre un detector. Ionii mai ușori sunt îndoiți rapid spre detector, în timp ce ionii mai grei sunt îndoiți cu o viteză mai lent. Distribuția rezultată a ionilor, numită spectre de masă, poate fi utilizată pentru a determina conținutul probei originale.
Există multe tipuri diferite de ionizare pentru spectrometrul de masă, inclusiv ionizare electronică, ionizare chimică, ionizare prin electrospray, desorbție/ionizare cu laser asistată de matrice, bombardament rapid cu atomi (FAB), termospray, ionizare chimică la presiune atmosferică (APCI), masa ionică secundară spectrometrie (SIMS) și ionizare termică. Ionizarea prin electrospray, care a fost dezvoltată cu doar câteva decenii în urmă, este deosebit de utilă atunci când proba este mai degrabă solidă decât lichidă sau gazoasă. Când se știe că o probă conține un amestec complex de substanțe chimice cu greutăți moleculare diferite, cum ar fi probele biologice, este necesar un spectrometru de masă mai precis. În schimb, pentru probele compuse din doar câteva molecule simple, un spectrometru de masă mai primitiv va funcționa bine.
Un spectrometru de masă este utilizat cu o varietate de alte abordări pentru a determina compusul substanțelor chimice. Poate fi folosit și pentru a detecta izotopii. Deși tehnica spectrometrului de masă nu vă spune direct cât de mult din fiecare substanță chimică conține o probă, ci doar ce substanțe chimice conține, interpretarea atentă a spectrelor de masă poate oferi informații despre rapoartele chimice.