Detecção


Warning: sizeof(): Parameter must be an array or an object that implements Countable in /home/Grupos/quantumnano/public_html/wp-content/plugins/papercite/papercite.php on line 205

Como contar individualmente as moléculas?

Nós precisamos de um método que envia um sinal elétrico que possa ser contado rapidamente e automaticamente sempre que uma molécula atingir o detector. Neste caso, estamos em uma boa situação para medir a intensidade ao longo do tempo. Para enxergarmos as franjas de interferência quântica, precisamos também de uma boa resolução espacial (aproximadamente 10 nm). No KTDLI, isto é proporcionado pela terceira grade de difração. Mais adiante serão dadas maiores informações sobre esse tópico.

Uma vez que as moléculas podem fragmentar na fonte ou no detector, nós selecionamos moléculas com uma massa esperada.

QMS_pt_Br
Portanto, nós usamos um espectrômetro de massa quadrupolar (QMS), que detecta partículas com massa até 16 kDa. Moléculas são ionizadas pelo choque com elétrons; um filamento quente emite elétrons (70 eV), para liberar pelo menos um elétron das moléculas que passam. Normalmente, isto é conseguido a cada mil a uma em 10 mil moléculas.

Para que haja diferenciação entre um tipo específico de molécula e outras com seus fragmentos, elas são mandadas para um filtro de massa quadrupolar. Isto cria um campo quadrupolar de radiofrequência bidimensional, que transmite seletivamente partículas com uma razão massa/carga específica. Todas as outras moléculas são defletidas e não são detectadas.

Atrás do filtro de massa, os íons são acelerados em direção a uma superfície de um metal por um alto potencial elétrico de muitos quilovolts. Lá são ejetados vários elétrons que são amplificados por um multiplicador de elétrons, permitindo a medida de um pulso elétrico. Estes pulsos são digitalizados e contados.

O espectrômetro de massa pode escanear um intervalo de massas passo a passo para adquirir o espectro de massa. Os campos elétricos são ajustados no quadrupolo para cada massa e as moléculas são contadas. Assim, nós sabemos quantas partículas e com quais massas que chegaram no detector.

Se quisermos contar somente partículas com uma massa específica, os campos elétricos do filtro são fixados e todo o tempo de medição é usado apenas para contar moléculas com a massa escolhida.

Desafio Experimental: Identificação de moléculas

Vá ao laboratório e siga as instruções. Quando completar sua tarefa, continue aqui.