Структура кластерных ионов кетонов в газовой фазе по данным спектрометрии ионной подвижности и расчетов AB INITIO

Исследование состояния летучих органических соединений, таких как кетоны, в газовой фазе является актуальным как для фундаментальных, так и для прикладных целей. Понимание процессов ионизации, переноса заряда, образования кластеров, гидратации очень важно для физической и структурной химии, биохимии, развития методов анализа (масс-спектрометрии и спектрометрии ионной подвижности).

Спектрометрия ионной подвижности описывает дрейф ионов в газовой фазе под действием электрического поля через камеру, заполненную газом. Ионы разной структуры имеют различные сечения рассеяния в газе, а, следовательно, различную скорость дрейфа. В настоящее время спектрометрия ионной подвижности позволяет решать многочисленные прикладные задачи – такие, как анализ качества продуктов питания, обнаружение взрывчатых веществ, медицинская диагностика. Равновесная газовая фаза над водными растворами летучих органических компонентов может рассматриваться как модель биологических проб, например, выдыхаемого человеком воздуха, поскольку она приближена к таким пробам по составу и влажности.

Спектрометрия ионной подвижности в комплексе с масс-спектрометрией является мощным методом анализа сложных смесей и структурного анализа, дополняющим данные методов рентгеновской дифракции и ЯМР. Анализ спектров ионной подвижности позволяет решать и фундаментальные задачи – определение структуры сложных молекул и атомных кластеров, исследование влияния пространственного заряда на форму ионного спектра.