2) массы частицы с учетом величины ее заряда
3) количества частиц с определенным соотношением масса/заряд (+)
4) интенсивности флуоресценции
В масс-спектрометрии ионизированные атомы или молекулы разделяются в анализаторе в зависимости от отношения их массы к заряду — m/z. Детектор регистрирует число ионов, достигших его при определённом значении m/z, и преобразует полученный ионный поток в электрический сигнал. Поэтому высота или площадь соответствующего пика масс-спектра отражает количество частиц данного элемента или его изотопа.
Количественное определение выполняют путём сопоставления интенсивности аналитического сигнала с калибровочной зависимостью, построенной по стандартным растворам с известной концентрацией. Для повышения точности применяют внутренние стандарты, изотопное разбавление и поправки на матричные эффекты. Само значение m/z позволяет идентифицировать ион, тогда как его зарегистрированное количество служит основой для расчёта содержания элемента в исследуемом объекте.
| Аналитический подход | Регистрируемый параметр | Основа количественного расчёта | Характерный признак |
|---|---|---|---|
| Масс-спектрометрия | Ионный ток при заданном m/z | Число зарегистрированных ионов | Высота или площадь пика пропорциональна концентрации аналита |
| Атомно-абсорбционная спектрометрия | Поглощение излучения | Оптическая плотность | Используется закон Бугера—Ламберта—Бера |
| Флуориметрия | Интенсивность испускаемого света | Флуоресцентный сигнал | Требуется способность аналита или метки к флуоресценции |
| Оптическая эмиссионная спектрометрия | Интенсивность спектральной линии | Эмиссионный сигнал возбуждённых атомов | Идентификация проводится по длине волны излучения |
| Качественная масс-спектрометрия | Положение пика по шкале m/z | Определение состава ионов | Отношение массы к заряду используется преимущественно для идентификации |
| Количественная масс-спектрометрия | Интенсивность выбранного пика | Сравнение с калибровочными стандартами | Учитываются фон, чувствительность прибора и матричные влияния |
В судебно-химической и токсикологической практике масс-спектрометрия позволяет определять следовые концентрации металлов, токсикантов и лекарственных веществ в биологических объектах. Селективность метода обеспечивается регистрацией ионов с характерными значениями m/z, а количественная достоверность — использованием калибровки и контрольных образцов. При наличии нескольких изотопов дополнительно оценивают их относительное распределение, что помогает подтвердить идентичность элемента. Таким образом, количественный результат связан не с массой отдельной частицы, а с величиной сигнала, формируемого совокупностью ионов выбранного отношения массы к заряду.