[EQ 2016.2] ANÁLISE INSTRUMENTAL P1 EM [prof. Marlice][por Rafael Ratier]

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[EQ 2016.2] ANÁLISE INTRUMENTAL P1 [prof. Marlice][por Rafael Ratier] 
Espectrometria de Massa 
A espectrometria de massas é uma técnica que visa estudar 
massas de átomos, moléculas ou fragmentos de moléculas. Os 
resultados são gráficos semelhantes aos cromatogramas, sendo 
que o eixo X é a relação m/z (massa/carga) de cada componente 
de uma mistura. O eixo Y é um sinal, proporcional à quantidade de 
analito. Supondo uma mistura de analitos de carga 1+, por 
exemplo, a separação será por massa: picos diferentes estarão 
separando compostos de massas diferentes e a área de cada pico 
será proporcional à abundância de cada analito. 
Um espectrômetro de massas pode ser dividido nas seguintes 
regiões: 
• Região de introdução da amostra 
• Região de formação de íons (em fase gasosa) 
• Região de separação  analisador de massas 
• Região de detecção 
• Computador  interpretação do gráfico 
 
A espectrometria de massa pode ser realizada com quantidades bem pequenas (ao nível do 
picograma) e a concentrações bem baixas em misturas quimicamente complexas. Além disso, 
trata-se de uma técnica rápida de alta sensibilidade que pode tanto ser universal quanto 
específica. O princípio de separação dos íons são as diferenças nas trajetórias quando 
submetidos à ação de campos elétricos e/ou magnéticos. 
O exemplo mostrado de gráfico usa padrões isotópicos para inferir a presença de determinado 
elemento. Perceba que se trata do mesmo elemento, portanto a mesma carga. Geralmente os 
íons formados são positivos, pois o processo de sua formação envolve muita energia e, 
portanto, perda de elétrons. Analise comparativa com os padrões dos isótopos nos permite 
identificar qual deles está presente em uma amostra. 
Algumas aplicações da espectrometria de massa são: 
a) Determinação de massa molecular com elevada exatidão, inclusive de biomoléculas 
e materiais poliméricos; 
b) Identificação e quantificação de substâncias, mesmo em misturas complexas; 
c) Informação estrutural: conectividade dos átomos numa molécula; 
d) Análise de padrões isotópicos. 
Na espectrometria de massas, podemos até mesmo 
identificar isômeros seguindo padrões de 
fragmentação: 
O pico do íon molecular (precursor) está 
representado no 58. O pico base é o pico maior e é 
definido como 100% de intensidade. A acetona ao 
receber energia, se fragmenta em etanal e metano 
iônicos, que tem massas respectivas de 43 e 15. No 
gráfico, isso é representado pelos maiores picos, 
sendo os outros menores fragmentações 
subsequentes dos maiores cuja interpretação não é importante. Suponhamos então que 
sabemos ter uma amostra de C3H6O mas não sabemos se é uma acetona,um propanal, um 
óxido de propileno ou um 2-propen-1-ol, todos isômeros. Todos eles terão picos do íon 
molecular na mesma região do eixo X, mas com alturas diferentes. O padrão de fragmentação 
de cada um deles é diferente no entanto, pois a ionização de cada um gera íons diferentes. 
Resultado: gráficos diferentes. Análises comparativas com padrões nos ajuda a identificar qual 
estrutura o C3H6O está relacionado. Veja o padrão de fragmentação do propanal, óxido de 
propileno e do 2-propen-1-ol: 
 
A fórmula C3H6O pode inclusive ter sido encontrada por 
espectrometria de massa, através dos padrões dos isótopos. 
Cada isótopo de cada elemento tem uma abundância 
relativa na natureza. Para se estimar a quantidade de um 
elemento em uma molécula, basta dividir sua intensidade 
de sinal pela sua abundância relativa. No caso do carbono 
13, normalizado o pico base do carbono 12 como 100%, a 
molécula do exemplo ao lado deu 25%. A abundância 
relativa do carbono 13 é 1,1. Dividindo 25/1,1 obtemos um 
número aproximado de 23 carbonos na molécula. 
 
Introdução da amostra 
Existem algumas técnicas de introdução da amostra. Uma delas faz link com a matéria 
anterior: cromatografia gasosa. Um espectrômetro de massa pode funcionar como um 
detector de cromatografias gasosas de alta resolução (CGAR). Usando dessa forma, ele pode 
ser considerado o detector mais potente possível, uma vez que ele 
• É sensível à baixíssimas concentrações de amostra. 
• Fornece informações tanto qualitativas quanto quantitativas. 
• Pode distinguir substâncias diferentes com o mesmo tempo 
de retenção. 
É importante, no entanto, usar a EM como detector de massas 
somente quando o gás de arraste for ideal para tal. A fonte de 
ionização pode ionizar o gás de arraste também. Para isso, 
analisamos a probabilidade de isso acontecer. O mais indicado é o 
gás He que tem menores chances de se ionizar. Usamos comumente 
70 eV de energia de elétrons em CG acoplada a EM. 
Outras técnicas de introdução são: 
a) Sondas de inserção direta - “Probe”. 
b) Introdução direta do vapor. 
c) Cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). 
(Letra A) A amostra é colocada em primeiro lugar sobre uma sonda e, em seguida, inserido na 
região de ionização do espectrômetro de massa, tipicamente através de um bloqueio de 
vácuo. Após isso, a amostra é aquecida e evaporada. 
 
EM’s exigem cuidados e manipulações especiais devido ao alto vácuo requerido pelo 
equipamento. O vácuo é importante, pois ele evita a colisão entre as moléculas. Tal 
inconveniente é eliminado pela introdução de amostras através da sonda. Essa técnica é rápida 
e reprodutível. Amostra é usualmente depositada em um material quimicamente inerte, como 
o quartzo. Esse método pode trazer como desvantagem a decomposição térmica de algumas 
amostras e a contaminação rápida do instrumento. 
(Letra B) O analito na fase gasosa é introduzido diretamente na região da fonte do EM através 
de uma válvula agulha. Este sistema pode ser aplicado para gases, líquidos ou sólidos com alta 
pressão de vapor e para compostos termicamente estáveis. Uma folha de ouro filtra a 
passagem da amostra. (Letra C) não convém À matéria entrar em detalhes. 
 
Fontes de ionização 
As fontes de ionização podem ser divididas em 2 
grupos: fontes agressivas e fontes suaves. Esses 4 não 
são, no entanto, todos os tipos de fonte ionizantes. 
Existem outras. Focaremos neles no entanto. 
Fonte de ionização por elétrons (EI) 
Nesse tipo de fonte de ionização, moléculas neutras, na fase gasosa, a uma pressão de ~10-5 
Torr, são bombardeadas por um feixe perpendicular de elétrons, com energia típica de 70eV 
(~6,7 x 103kJ.mol-1) ocasionando principalmente a retirada ou captura de um elétron formando 
íons M+. ou M- (Íons positivos são em geral predominantes, ~100 vezes mais que os íons 
negativos). 
 
O cátion radical formado é instável, e por isso se fragmenta, dando origem à novas espécies 
químicas que são interpretados pelo espectrômetro de massa como picos diferentes. O teor de 
fragmentação é diretamente proporcional à estabilidade do íon molecular: quanto mais 
estável, maior o pico do íon molecular e menos fragmentos existirão. Quanto menos estável 
mais fragmentos existirão e o pico do íon molecular pode inclusive sumir. Cada substância tem 
seu padrão de fragmentação, de forma que o espectrômetro revela uma “impressão digital” 
do íon molecular precursor. É importante, no entanto, frisar que nem todos os fragmentos tem 
como íon precursor o íon molecular. Muitos podem ter vindo de íons secundários (originados 
de outros fragmentos). A comparação amostra/padrão está computada em um banco de 
dados. 
 
A energia dos elétrons exerce diferença no resultado gráfico. Se os elétrons tiverem baixa 
energia, poucos íons moleculares irão se formar, e, portanto, poucos irão se fragmentar. 
Assim, o pico base será o pico do íon molecular e a análise comparativa tanto qualitativa 
quanto quantitativa ficarão dificultadas. O valor de70 eV é ideal pois fornece uma ótima 
conversão de moléculas em íons moleculares, fazendo o pico do íon molecular ser baixo e a 
quantidade de fragmentos aumentar. O pico base deixa de ser o pico do íon molecular. 
Vantagens: 
• Método robusto e simples. 
• Alta sensibilidade 
• Fragmentação fornece informações estruturais. 
• Os espectros são facilmente reprodutíveis. 
• Processo unimolecular; só acontece com a molécula de interesse 
Limitações: 
• Requer volatilização da amostra ou derivatização. 
• Amostra deve ser termicamente estável. 
• O íon molecular pode ser de difícil detecção. 
• A fragmentação pode ser extensa. 
• Aplica-se a moléculas de média a baixa polaridade e baixo peso molecular (~500u) 
Abaixo, um esquema da aparelhagem. A fenda de aceleração é responsável por manter um 
fluxo estreito de elétrons: 
 
Fonte de ionização química (CI) 
É uma técnica indireta de ionização, que consiste em introduzir na câmara de ionização por EI 
um excesso de gás (por ex. CH4), o qual uma vez ionizado pelo feixe de elétrons, gera íons 
reativos (gás ionizante). Os íons gerados, ao colidirem com a molécula do analito, transferem 
para a mesma, próton ou outra espécie carregada. 
Como é uma técnica que requer colisão, as pressões são mais altas (~ 495mTorr). A ionização 
química geralmente forma menos fragmentações que a por elétrons. Além disso, 
diferentemente da ionização por elétrons, é mais fácil vermos um gráfico com íon molecular 
precursor evidente. Os elétrons estão energéticos (100-200eV) e ao colidir com o gás reagente 
(comuns: metano, isobutano e amônia), produzem uma variedade de produtos reativos. 
 
Esses produtos, por sua vez, reagem com o analito formando espécies carregadas (íons 
moleculares). , por exemplo, é um doador de prótons potente que gera o MH+, a 
molécula protonada, que, usualmente, é o ion mais abundante na espectrometria de massa 
por ionização química. 
 / 
Outros gases reagentes podem ser empregados. Cada um terá sua finalidade pois cada um terá 
seu próprio grau de fragmentação e também sua gama de moléculas protonáveis (o gás pode 
ter fragmentação seletiva). A natureza do gás ionizante então define o padrão e extensão de 
fragmentação. 
 
Por vezes íons adutos podem ser formados. Um íon aduto é formado a partir de um íon 
precursor e contém todos os átomos constituintes de tal íon bem como átomos ou moléculas 
adicionais. No exemplo o íon aduto foi formado quando amônia foi utilizada. Amônia ou 
isobutano são comumente usados no lugar de metano à fim de reduzir fragmentação, uma vez 
que eles ligam H+ com mais força que o metano, transferindo assim menos energia ao íon 
molecular. 
Vantagens: 
• Produção seletiva de íons quase moleculares [(M+H)]+intactos; 
• Espectros simples, com pouca ou nenhuma fragmentação; 
• Determinação da massa molecular (através do íon molecular); 
• Outros processos, como por ex., a abstração de prótons (M-H)- podem ser explorados 
empregando o gás reagente NF3 - ou CH3O- 
Desvantagens: 
• Vários parâmetros (gás, reagente e pressão relativa) dificultam a reprodutibilidade 
(104:1) dos espectros de massas; 
• Ausência de espectros de referência; 
• Perda de informações estruturais devido à baixa fragmentação; aplica-se a moléculas 
de média e baixa polaridade, baixo peso molecular, voláteis e termo estáveis, o que 
impede a análise de biomoléculas e outros compostos com peso molecular alto. 
Fonte de ionização por dessorção - Eletrospray (ESI) 
Nesta fonte de ionização, uma solução ácida ou básica da amostra é borrifada na ponta de um 
tubo capilar, submetido a um potencial de alta voltagem em sua superfície. Um gás de 
secagem, geralmente N2, passa em sentido coaxial ao da solução. A alta densidade de cargas 
das gotículas promove elevada repulsão eletrostática, que acarreta em divisão das gotículas 
em gotículas ainda menores. Na ponta do capilar, o gás de secagem realiza a evaporação do 
solvente, promovendo nebulização da amostra. A combinação do alto campo elétrico com o 
gás de secagem promove a formação de um aerossol de partículas carregadas. É um processo 
eletroquímico dependente da concentração e mobilidade dos íons e efeitos de polarização na 
ponta do capilar. 
 
Na figura acima, a carga nos pontos A e B podem ser trocadas. 
• Nebulizador (+) e Câmara do Spray (-)  Oxidação da amostra; ganho de carga 
positiva; detecção de íons positivos. 
• Nebulizador (-) e Câmara do Spray (+)  Redução da amostra; ganho de carga 
negativa; detecção de íons negativos. 
É um método apropriado para identificação de proteínas. Para eletrospray de proteínas, é 
comum encontrar uma multiplicidade de íons carregados devido à cadeia lateral dos 
aminoácidos. A massa molecular de um fragmento pode ser encontrada multiplicando sua 
abundância relativa (ao pico base) pela sua relação carga/massa: 
 
Vantagens: 
• Apropriado para compostos carregados, polares, básicos e não voláteis; 
• Permite a detecção de compostos de alta massa molecular; 
• Melhor método para análises de compostos multicarregados; 
• Baixo ruído químico permite ótimos limites de detecção; 
• Permite o controle de fragmentações (ionização branda); 
• Compatível com métodos de MS/MS (tandem  um espectrômetro acoplado à outro); 
Desvantagens: 
• Espécies multiplamente carregadas exigem transformações matemáticas para 
interpretação do espectro; 
• Complementar à APCI (Atmospheric pressure chemical ionization). Não é boa para 
compostos não carregados, não básicos e de baixa polaridade, como esteroide; 
• Muito sensível a contaminantes, tais como metais alcalinos; 
Fonte de ionização por dessorção – MALDI 
O MALDI (matrix-assisted laser desorption/ionization) é 
uma fonte de ionização assistida por matriz. Nela, a 
amostra é dispersa em uma matriz que absorve fótons de 
alta intensidade (laser, UV, λ=337nm, N2), o que causa 
sua volatilização junto com a volatilização da amostra. A 
matriz doa um H+ para formar o (M-H)+ e separa as 
moléculas, impedindo a formação de dímeros. Algumas 
matrizes comuns são: 
 
São características desejáveis para uma matriz: 
• Ser estável sob vácuo; 
• Ser solúvel em solventes; compatibilidade com o analito; 
• Ser capaz de promover a co-dessorção do analito; 
• Causar a ionização do analito. 
 
Vantagens: 
• Ionização suave – análise de biomoléculas intactas; 
• Análise de polímeros e macromoléculas polares e não-polares (MM>50.000); 
• Alta sensibilidade (picomol) (=1 x 10-12 mol.L-1); 
• Fácil interpretação dos dados; 
• Tampões e sais tem pouco efeito; 
• Rápida; 
• Fácil uso e manutenção. 
Desvantagens: 
• Não é fácil de ser hifenado, ou seja acoplado; 
• Não compatível com LC/MS; 
• Difícil obtenção de espectros de EM/EM; 
• Deve ser usado com analisadores compatíveis com métodos pulsados (TOF ou FT-ICR); 
quanto mais rápido o feixe pulsado melhor a resolução. 
• Amostra tem que ser pura. 
Outras fontes de ionização SIMS e FAB 
• Ionização por bombardeamento de átomos rápidos (FAB) 
• Espectrometria de massa de íon secundário (SIMS) 
Ambos são semelhantes ao MALDI. No 
entanto, ao invés de um feixe de fótons, um 
feixe de íons primários de alta energia (1 a 10 
KeV), SIMS) ou de átomos neutros (FAB) é 
utilizado. A colisão dos mesmos com a 
amostra dissolvida em matriz ioniza algumas 
moléculas e as expelem da superfície. Os íons 
são acelerados em direção ao analisador de 
massas. 
A matriz deve ser não volátil, relativamente inerte e um eletrólito razoável que possibilite a 
formação de íons. O analito forma íons positivos quando a matriz é mais ácida que ele e 
negativos quando é menos ácida. 
Vantagens:• Rapidez e simplicidade; 
• Tolerante às variações na amostra; 
• Corrente intensa de íons (bom para altas resoluções). 
Desvantagens: 
• Requer que o analito seja solúvel na matriz líquida; 
• Requer pureza e boa quantidade de amostra. 
Comparação de algumas fontes de ionização 
 
Analisador de massa 
Os analisadores de massas são regiões do EM em que os íons são separados conforme sua 
razão massa/carga. Um campo elétrico acelera o feixe de íons depois de gerado, que entra 
nessa região do EM. 
Existem 2 tipos de varredura (métodos de aquisição de dados) 
• MIS  Monitoramento de íons seletivos (ou SIM, em inglês, Single Ion Monitoring); 
ajusta-se o detector de massas para que sejam observados apenas os íons de razão 
m/z de interesse. Feito por analisadores de massa contínuos (transmitem um simples 
íon de razão m/z ao detector); quadrupolo e campo magnético. 
• MRM  Monitoramento de reações múltiplas (em inglês tem a mesma sigla, mas 
pode ser chamado de SEM - Selected Reaction Monitoring); monitora-se a 
fragmentação de vários íons precursores simultaneamente. Feito por analisadores de 
massa pulsados (coletam um espectro de massa inteiro a partir de um pulso simples 
de íons); TOF 
O pico f surge somente da heroína porque outros componentes da mistura da qual ela foi 
extraída não tem intensidade significativa em m/z=370. Mesmo se a heroína fosse eluída ao 
mesmo tempo que outro componente, somente a heroína seria observada no cromatograma 
de íon selecionado. A varredura MIS simplifica a análise cromatográfica e melhora a razão 
sinal-ruído para o analito desejado. A razão sinal-ruído aumenta porque mais tempo é gasto na 
coleta de dados no valor selecionado de m/z 
 
A resolução em EM pode ser calculada pela razão entre a massa correspondente ao pico de 
menor m/z do gráfico pela diferença de massa entre ele e o pico adjacente. 
Analisadores de massa de setor magnético 
Analisadores desse tipo separam íons de massas diferentes, mas de mesma energia cinética, 
impostas no momento da ionização. 
 
 
A equação que governa a separação de íons no analisador é: 
𝒎
𝒛
= 𝑩²𝒓² 𝟐𝑽⁄ 
Onde m/z é a razão massa carga; B é a intensidade do campo magnético do imã; r é o raio da 
curvatura da rota do íon; V é o potencial elétrico de aceleração. Analisadores desse tipo: 
• Podem operar em alta ou baixa resolução; 
• Alta precisão nas medidas de massas; 
• Alto custo e complexidade; 
• Tem escala de massas não linear; 
• Ideal para análise isotópica; 
• Resolução entre 2.000 e 7.000. 
Analisadores de massa em quadrupolo de transmissão 
O quadrupolo é um analisador de 
massa comum por ser barato. No 
entanto, a resolução que ele 
apresenta é baixa. Consiste em 4 
cilindros metálicos paralelos cujas 
alturas descrevem um paralelepípedo 
de base quadrada. 2 estão carregados 
positivamente e dois negativamente. 
Os eletrodos opostos estão 
conectados. 
Uma voltagem de corrente continua 
(CC) e uma radiofrequência (RF) são 
aplicadas às barras, gerando um campo elétrico oscilante na região entre as barras. O campo 
elétrico desvia os íons em trajetórias complexas enquanto eles migram em direção ao 
detector. . Íons com determinada razão m/z passam por uma oscilação estável de amplitude 
constante e pelos eixos do quadrupolo e chegam ao detector. Outros íons, chamados de não 
ressonantes, colidem com os eletrodos e se perdem antes de chegar no detector. 
Existe uma faixa de valores de UV onde a oscilação é estável: 
 
Podemos traçar uma linha de operação nesse gráfico. Variações em voltagem e em 
radiofrequência rápidas permitem que íons de massas diferentes cheguem ao detector. 
 
Uma maior resolução é obtida se a linha de operação adequada tangenciar as pontas das 
regiões de estabilidade. Uma massa não será separada se a linha de operação não passar em 
algum ponto dentro de sua zona de estabilidade. 
Características: 
• Baixa resolução; 
• Sensibilidade relativamente baixa; 
• Baixo custo, robusto e de fácil operação; 
• Escala de massas é linear; 
• Varredura rápida; 
• Facilmente acoplados; 
• Tolerantes a pressões relativamente altas, 10-4 torr. 
Analisadores de massa com armadilha de íons (Ion Trap) 
 
Voltagens aplicadas ao eletrodo anelar geram uma região onde os íons oscilam em uma 
trajetória concêntrica e estável, os aprisionando. 
Hélio é utilizado para reduzir a energia dos íons através de colisões, reduzindo as oscilações 
até que eles estabilizem próximos ao centro do eletrodo, onde os campos de confinamento 
estão próximos do ideal (menos distorcidos), apresentando melhor resolução e sensibilidade. 
A trajetória exata dos íons é dependente das voltagens aplicadas e da razão m/z. Uma 
varredura no potencial de RF (variação do potencial) desestabiliza a trajetória resultando na 
ejeção de íons em ordem crescente de m/z em direção ao detector. É possível isolar um valor 
particular de razão m/z e, assim, permitir experimentos CID (collision induced dissociation), 
para análise de íons-filho e EM. A colisão com o He gera fragmentos de íons, que podem ser 
analisados. 
 
A análise começa quando uma quantidade suficiente de íons é acumulada. Quando isso ocorre, 
a voltagem RF é aumentada e os íons de menor massa entrem no detector primeiro. 
 
 
 
Características: 
• Faixa grande de massas; 
• Alta sensibilidade: íons são pré-concentrados e sucessivamente analisados; a maioria 
dos íons chega no detector. 
• Baixo custo, simples; 
• Escala de massa é linear; 
• Trabalha com pressões altas, 10-3 torr; 
Devido à possibilidade de ocorrer reações íon/molécula (autoionização) durante 
aprisionamento, os espectros podem ter íons diferentes do esperado. Para melhorar a 
eficiência da separação, injeta-se menos amostra: 
 
Analisadores de massa por tempo de voo (TOF) 
Baseia-se na ideia simples de que as velocidades de dois íons, criados no mesmo instante, com 
a mesma energia cinética, variarão conforme a massas dos íons. O íon mais leve chegará 
primeiro ao detector. 
 
O TOF separa íons de diferentes razão m/z em uma região livre de campo elétrico ou 
magnético após aceleração por uma voltagem de aceleração fixa. As placas de aceleração 
igualam velocidades de íons iguais. Íons com a mesma energia translacional inicial e diferente 
m/z levam tempos diferentes para atravessar uma dada distância. A região descrita na figura 
acima como “trajetória” não necessariamente é reta. É comumente descrita como “drift 
region”. A equação que governa a separação de íons por: 
𝒎
𝒛
= 𝟐𝑽𝒕²
𝑳²
⁄ 
Existem, essencialmente, dois tipos de TOF: 
TOF Linear 
 
Baixa resolução. Não diferencia energia cinética de compostos com a mesma massa. 
A resolução é o principal problema dos analisadores TOF lineares, pois é afetada por fatores 
que alterem a distribuição de energia dos íons de mesmo m/z. 
• O tempo do pulso de extração que desloca os íons no tubo de vôo. 
• A distribuição espacial destes íons quando recebem este pulso. 
• A variação da energia cinética que os íons recebem na ionização. 
O aumento da distância do tubo de vôo ajuda a melhorar a resolução e o aumento da 
voltagem de aceleração aumenta a sensibilidade. Deste modo, os aparelhos têm um tubo de 
até 2 metros de comprimento e uma voltagem de até 20 kV. 
Reflectron 
 
Usa-se um campo elétrico estático para inverter o sentido da viagem dos íons, assegurando 
que os íons de mesma razão m/z, mas com energias cinéticas diferentes, cheguem ao detector 
ao mesmo tempo. 
Ións com maior energia cinética penetram mais fundo no reflector, retardando sua chegada no 
detector. A resolução é aumentada em relação ao TOFLinear. O reflector corrige a energia 
cinética, fazendo com que íons de mesma massa passem a ter a mesma energia cinética. 
Características: 
• Os íons tem de ser criados em pulso breve bem definido; 
• Ao contrário de outros EM, não há limite superior de detecção de m/z. Todos os íons 
são acelerados em direção ao detector. 
• É o mais preciso de todos os EM, permitindo análise elementar. 
• Quanto maior o caminho até o detector, maior a resolução. 
• Podem fazer até 100 espectros por segundo (tempo de voo de milissegundos, adquire 
dados com alta velocidade). 
• Acoplado a MALDI (polímeros e biomoléculas). 
Comparação de alguns analisadores de massa 
 
Detectores 
O detector ou transdutores (convertem um tipo de sinal em outro; hoje transdutor e detector 
são sinônimos) tem a função de detectar e amplificar o sinal da corrente de íons que vem do 
analisador e transferir o sinal para o sistema de processamento de dados. 
 
 
 
 
Um detector comum é o multiplicador de elétrons. Nele, a colisão dos íons (com alta energia) 
no catodo, libera um número de elétrons secundários maior que o no de elétrons incidentes., 
provenientes das paredes de metal do amplificador. Os elétrons secundários são capazes de 
realizar o mesmo efeito, e os gerados por eles geram novos e assim sucessivamente, 
resultando no final na cascata de elétrons, ou seja, na amplificação do sinal elétrico. O canal 
pode ser tubular ou curvo: 
 
O mesmo princípio ocorre com o MCP (Placa de Micros Canais). No entanto, a cascata de 
elétrons ocorre quando o íon bate nas paredes internas do buraco circular, feitas de material 
condutor de energia elétrica. 
 
É um multiplicador de elétrons muito rápido, no qual um único íon pode gerar 107 elétrons, 
com um tempo de resposta <1ns. Possui alta sensibilidade (sinal de um único íon > 50mV). 
Apenas alguns poucos das centenas de canais do MCP são afetados pela detecção de 1 íon, e 
assim é possível a detecção de muitos íons ao mesmo tempo, o que é importante para MALDI, 
onde centenas de íons podem ser gerados em alguns nano segundos. 
 
Por vezes, é interessante usarmos espectrômetros de massa sequenciais. Uma espectrômetro 
sequencial comum é o triplo quadrupolo: 
 
Nesse tipo de espectrômetro, o primeiro quadrupolo (analisador Q1) seleciona íons de 
determinada massa/carga intactos (MIS). O segundo quadrupolo (célula de colisão) é curvo e 
possui a injeção de um gás (N2 ou Ar), que colidirá com os íons e os fragmentará. O terceiro 
quadrupolo (analisador Q3) opera no modo MRM, analisando a totalidade de íons. 
Essa técnica é uma técnica especial usada na: 
a) Análise de substâncias mais complexas, 
b) Análise de substâncias desconhecidas e misturas; 
c) Elucidação de caminhos de fragmentação. 
O gráfico obtido é o esquema de fragmentação de um íon, que é fragmento de uma molécula. 
Alguns esquemas: 
 
 
Exemplo: 
 
Escaneamento completo revela o primeiro gráfico. Realiza-se MIS em cima de razões m/z de 
interesse ao passar pelo padrão de fragmentação total desses íons selecionados. O MRM dos 
íons selecionado é o segundo gráfico.