Was ein Massenspektrometer misst
Bei der Massenspektrometrie werden Teilchen ionisiert, nach ihrem Masse-zu-Ladung-Verhältnis getrennt und als Spektrum erfasst. Daraus lassen sich einzelne Verbindungen nachweisen, Stoffgemische charakterisieren und Konzentrationen bestimmen. Die Aussagekraft hängt unter anderem von der Probenvorbereitung, der Trennung vorgelagerter Komponenten, der Kalibration und der Auswertung ab.
Typische Anwendungen in Energie- und Umweltkontexten
Massenspektrometer werden unter anderem für die Analyse von Gasen, Flüssigkeiten und festen Proben eingesetzt. Typische Fragestellungen betreffen Emissionen, Prozessgase, Wasserproben, Rückstände, organische Verbindungen, anorganische Spurenstoffe oder Materialuntersuchungen. In der Energie- und Umweltbranche werden sie dort verwendet, wo Zusammensetzung, Herkunft oder Verunreinigungen einer Probe präzise erfasst werden müssen.
Gerätevarianten und Kopplungen
Die konkrete Ausführung richtet sich nach Matrix, Konzentrationsbereich und analytischem Ziel. Häufig werden Massenspektrometer mit Trennverfahren gekoppelt, etwa als GC-MS oder LC-MS, um komplexe Gemische vor der Detektion aufzutrennen. Für elementare Analysen kommen andere Gerätekonzepte in Frage als für die Untersuchung organischer Moleküle; auch die Wahl des Analysators und der Ionisationsmethode beeinflusst Empfindlichkeit, Selektivität und Auswertbarkeit.
Abgrenzung zu anderen Analyse- und Testverfahren
Innerhalb der allgemeinen Analysen und Testverfahren decken Massenspektrometer Fragestellungen ab, bei denen einzelne Stoffe oder Stoffmuster spezifisch erfasst werden sollen. Sie unterscheiden sich damit von Titratoren, die vor allem Summenparameter oder Reaktionsendpunkte bestimmen, sowie von Indikatorpapier und Testsätzen, die auf einfache Vor-Ort-Prüfungen ausgelegt sind. Gegenüber biologischen Testverfahren liefern sie keine biologische Wirkungsaussage, sondern instrumentelle Stoffdaten; Laborleistungen und Probenahme bleiben dabei vorgelagerte oder begleitende Schritte.