LASER KÜTLE SPEKTROMETRİ (LMS)

Kütle Spektrometresiyle katı, sıvı ve gaz numunelerin analizlerini yapmak mümkündür. Sıvı ve gaz numuneler numune giriş ünitesine zarar vermeden yerleştirilmelidir. Katı numuneler ise kütle spektrometresine konularak çalışılmalıdır.

Kütle spektrometresi nötr halde bulunan atomik ya da moleküler numunelerin bir ya da birden fazla elektron koparılmış hali olan pozitif iyon halini esas alarak çalışmaktadır. Bu yüzden sisteme verilen numunenin iyonik halde olması ya da vakum içerisinde iyonlaştırılması gerekmektedir.

Laser uygulama laboratuvarında laser ile birlikte çalıştırılan, tamamen grubumuz tarafından tasarlanmış, projelendirilmiş ve yerli sanayi alt yapısı kullanılarak üretilmiş olan bir “Uçuş Zamanlı Kütle Spektrometre (TOF)” mevcut olup hali hazırda kullanılmaktadır [1-3].

Şekil 1. TOF sistemi nanosaniye laser sistemi kullanılmak sureti ile Uluslararası indekslere giren dergilerde yayın üretilmiştir.

 

LASER KÜTLE SPEKTROMETRİ SPEKTRUMLARI

Aynı zamanda hedef olarak grafit kullanılmak suretiyle Cn+ (n=1…60) karbon topaklarının birleşme yoluyla elde edilmesine çalışılmış ve elde edilen spektrum analiz edilmiştir. %99,5 saflıkta C60 molekülünün ve grafitin bir hedef numune olarak kullanıldığı bu çalışmada, düşük laser yoğunluklarında alınan kütle spektrumunda çok küçük bir ana iyon gözlenmiştir.  Bu çalışmada, 800 nm dalga boyu için yaklaşık olarak 1012-14 W/cm2 laser yoğunlukları kullanılmış ve sonuçlar tartışılmıştır [1].

Şekil2. Laboratuvarımızda mevcut kütle spektrometresi ile C60 ‘ın  (a) nanosaniye laser sistemi (b) nanosaniye ve femtosaniye laser kullanılarak elde edilen kütle analizi görülmektedir [1].

 

Şekil 3. Xylene isomerlerinin kütle spektrumları, farklı laser enerjileri kullanılarak alınmış ve PCA (Principall Component Analysis) çok değişkenli analiz yöntemi kullanılarak analizi yapılmıştır [5].

Laboratuvarımızda mevcut kütle spektrometresi ve nanosaniye laser sistemi kullanılarak yapılan kütle analizi görülmektedir. Kanserli doku ve hastalıklı dokuların ayrt edilmesine yönelik ön çalışmalardan biri olarak xylene isomerlerinin kütle spektrumları, farklı laser enerjileri kullanılarak alınmış ve PCA (Principal Component Analysis) çok değişkenli analiz yöntemi kullanılarak analizi yapılmış ve bu isomerlerin birbirlerinden ayırt edilebileceğini ortaya koyan sonuçlar literatüre kazandırılmıştır [5].

 

[1]Gündoğdu, Y., Kepceoğlu, A., Kılıç, H. Ş., Akbaş, M., Doğan, M., & Ledingham, K. W. (2014). Femtosaniye Laser Pulsları Yardımıyla Cn+ (N= 1… 60) Topak İyonlarının Hem C60 Hemde Grafit Hedefler Kullanılarak Ayrı Ayrı Üretimi Ve Ölçümü (021101)(1-9). Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 14(2).

[2]Yılmaz Alıç, T., Kılıç, H. Ş., Durmuş, H., Doğan, M., & Ledingham, K. W. (2012). A mass spectrometric investigation of isomers of butane. Rapid Communications in Mass Spectrometry, 26(8), 893-905.

[3]Yildirim, M., Sise, Ö., Dogan, M, Kilic, H.S., 2010, Designing multi-field linear time-of-flight mass spectrometers with higher-order space focusing, International Journal of Mass Spectrometry, Türkiye, 1–12.

[4]Gündoğdu, Y., ‘Femtosaniye Laser Uçuş Zamanlı Kütle Spektrometresi (FL-TOF) Kullanılarak Fulleren C60 Molekülünün İncelenmesi’, Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Anabilim Dalı, (2014).

 

[5]Kepceoğlu A., Gündoğdu Y., Kılıç H.Ş., Ledingham K.W.D., (2016), “Identification of the Isomers Using Principal Component Analysis (PCA) Method”, In 9th International Physics Conference of the Balkan Physical Union (BPU-9) (Vol. 1722, P. 060004). AIP Publishing.

Facebook'ta Biz

Twitter'da Biz

Sitemizi Beğendiniz mi?

Ziyaretçilerimiz

BugünBugün57
DünDün15
Bu HaftaBu Hafta65
Bu AyBu Ay425
Tüm ZamanlarTüm Zamanlar25035