Att. 6.7 Sviluppo del dimostratore del sistema Laser Desorption and Ionization Mass Spectrometry (LDI-MS)
Nell’ottica di sviluppare un prototipo LDI-MS, si è approfondita l’attività di studio di un analizzatore di massa brevettato dalla MassTech che possiede molte delle caratteristiche richieste per poter realizzare un dimostratore di un sistema LDI-MS per lo studio diretto di oggetti d’arte.
Il sistema brevettato col nome MT Explorer è un sistema a trappola ionica in grado dioperare su un intervallo di massa compreso tra 30 Da e 2500 Da e con una risoluzione di 6000 @ 2000 Da ed un’accuratezza in massa di 0.3 Da.
Il sistema è concepito per poter effettuare esperimenti sia MS che MSn ed è anche concepito per potersi facilmente interfacciare con sorgenti ioniche di differente natura, incluse quelle operanti a pressione atmosferica quale ad esempio la sorgente a desorbimento laser. Esso si caratterizza anche per la sua trasportabilità.
L’uso del sistema MT Explorer per le esigenze dell’attuale progetto legate alla realizzazione di un sistema trasportabile di spettrometria di massa a pressione atmosferica richiederà la realizzazione di un sistema di interfacciamento che ne consenta una corretta integrazione della sorgente ionica
selezionate. Tale sorgente sarà, in una prima fase, l’AP/MALDI. Sarà progettata e realizzata una flangia di interfacciamento e di posizionamento della sorgente laser e verrà modificato il sistema d’ingresso della trappola ionica.
Il dimostratore consiste nella realizzazione di un sistema di ionizzazione PADI (Plasma Assisted Desorption Ionizzation) da interfacciarsi con un sistema di spettrometria di massa trasportabile da utilizzarsi nello studio d’oggetti d’arte, come descritto nell’attività 2.8. Allo scopo sono state studiate le caratteristiche della sorgente realizzata ai fini di un suo accoppiamento al sistema di spettrometria di massa, in particolare le condizioni operative per l’ottenimento di un plasma spazialmente risolto a bassa temperatura.
Lo studio ha riguardato anche le modalità di posizionamento della sorgente nel sistema di spettrometria di massa, evidenziato la necessità di uno schermaggio elettrico della sorgente più efficiente, tale da evitare interferenze tra i potenziali posti ed i potenziali di estrazione del sistema di spettrometria di massa. Inoltre sono stati evidenziati le criticità circa la compatibilità derivanti dal posizionamento della sorgente con i sistemi d’ingresso delle specie ioniche generate all’interno del sistema di spettrometria. I parametri critici sono rappresentati dalla pressione in ingresso al capillare d’entrata dello spettrometro e dal valore del potenziale d’estrazione.