Controle, aquisição e tratamento de dados para espectrometria de massas sequencial em aparelho pentaquadrupolar : espectros multidimensionais MSn(n=1,2,3)e monitoramento de ions em função do tempo e potencial de ionização

Um espectrômetro de massas pentaquadrupolar foi interfaceado a um microcomputador 486DX 50 MHz através de um cartão de interface AT-MIO-16X da National Instruments e de um outro desenvolvido em nosso laboratório. Foi desenvolvido um conjunto de programas para controlar o instrumento e adquirir dados de experimentos MS, MS e MS multidimensionais em espectrometria de massas sequencial. Também foi desenvolvido um programa para o monitoramento de íons em função do tempo e do potencial de ionização. O monitoramento em função do tempo permite trabalhar com a técnica de espectrometria de massas por introdução via membrana (MIMS), bem como com outros processos que gerem produtos gasosos. O potencial de ionização é controlado através de um conversor D/A, permitindo adquirir espectros enquanto é feita sua varredura. Esta técnica está sendo avaliada para emprego como ferramenta auxiliar na interpretação de espectros, assim como na eliminação de contaminações. Todo o software foi desenvolvido em Turbo Pascal 1.5 para Windows utilizando a técnica de programação orientada a objetos e programação motivada por eventos a fim de permitir um completo controle e expansão do sistema. Com o objetivo de eliminar e impedir a interferência de sinais espúrios, foi feito um estudo do efeito de um filtro digital robusto por mediana móvel sobre um sinal analítico, comparando-o com o método de filtragem por média móvel, o qual tem sido bastante utilizado nestes processos de filtragem. Posteriormente, implementou-se o método nos programas de aquisição de dados do equipamento, obtendo-se resultados bastante satisfatórios. Um circuito oscilador foi acoplado ao controlador do potencial elétrico da lente de focalização de saída do primeiro quadrupolo de reação a fim de aumentar o tempo de residência dos íons em seu interior e, consequentemente, aumentar o rendimento das reações íon-molécula. Aumentos da ordem de 30 a 260% foram observados no experimentos testados.A pentaquadrupole mass spectrometer was interfaced to a 486DX 50-MHz microcomputer by an AT-MIO-16X interface card (National Instruments) and by another home made card. A set of programs was developed to control the instrument and to acquire data from multidimensional MS, MS and MS experiments in sequential mass spectrometry. A program to monitorize ions as a function of the time and ionization potential was also developed. The time monitoring allows one to work with membrane inlet mass spectrometry as well as with other processes that yield gas products. The ionization potential is controlled by a DAC that allows one to acquire spectra while varying it. This technique is being evaluated as a tool for interpretation of spectra and elimination of contamination in spectra. All programs were developed in Turbo Pascal 1.5 for Windows using object oriented programming and event-driven programming to allow complete control of the system as well as its upgrading. The effect of a robust digital filter, based on the moving mediam method, was studied. This method was compared to the moving average procedure, commonly used in analytical signal filtering. Later, this method was implemented in all data acquisition programs and good results were obtained. An oscillator circuit was connected to the potential controller of the focussing lens at the exit of the first reaction quadrupole to increase the residence time of the ions inside it and therefore increase the yield of the ion-molecule reactions. For the reactions studied the yields were increased in the range of 30 to 260%