Spektometria masowa

Zadaniem detektora w spektrometrze mas jest rejestracja jonów przechodzących przez analizator. Najprostszym i najstarszym detektorem jonów jest płyta fotograficzna. Obecnie płyty fotograficzne zostały zastąpione detektorami przekazującymi informację w postaci sygnałów elektrycznych. Sygnały te są we współczesnych spektrometrach mas przetwarzane do postaci cyfrowej i dalej przechowywane i analizowane z wykorzystaniem komputerów. Można wyróżnić kilka najczęściej stosowanych typów detektorów

• Puszka Faraydaya– metalowa cylindryczna komora z otworem, przez który wlatują jony. Jony wpadające do detektora trafiają na dno puszki i oddają jej swój ładunek. Powstający w ten sposób prąd jest mierzony. Detektory te charakteryzują się małą czułością
• Powielacz elektronowy – detektor zbudowany jest z serii płytek, przyłączone do coraz wyższego napięcia. Jony po uderzeniu w pierwszą płytkę (konwersyjną) powodują emisję elektronów. Elektrony te uderzają w kolejną płytkę (dynody) powodując wybicie elektronów. Z każdej kolejnej płytki detektora wybijana jest coraz więcej elektronów – sygnał jest wzmacniany. Elektrony trafiają ostatecznie na, powodując przepływ prądu, który jest mierzony. Jednemu rejestrowanemu jonowi odpowiada impuls prądu. W nowszych konstrukcjach powielaczy elektronowych serię dynod zastępuje się zakrzywioną zwężającą się rurą (powielacz elektronowy o dynodzie ciągłej). Elektrony uderzają wielokrotnie w ściany rury, powodując emisję kolejnych elektronów. Dzięki kaskadowemu wzmocnieniu sygnału powielacze elektronowe są detektorami bardzo czułymi
• Detektor mikrokanalikowy – detektor zbudowany z płytki z niewielkimi (4-25 μm) zakrzywionymi otworami. Powierzchnia otworów pokryta jest mającym zdolność emisji elektronów. Na stronie wejściowej płytki utrzymywany jest potencjał ujemny (napięcie rzędu 1 kV) w stosunku do strony wyjściowej. Jony wpadają do kanalików i zderzają się ze ścianami otworów, powodując kaskadową emisję elektronów, podobnie jak w powielaczu elektronowym. Za każdym z kanalików znajduje się metalowa anoda zbierająca elektrony. Prąd powstały w ten sposób jest mierzony
• Detektor fotopowielaczowy – składający się z dynody konwersyjnej (jedna dla jonów dodatnich druga dla jonów ujemnych), ekranu. Jony wpadające do detektora uderzają w dynodę konwersyjną, powodując emisję elektronów. Elektrony są kierowane na ekran fluorescencyjny przy pomocy pola elektrycznego. Po uderzeniu elektronu w ekran emitowane są , które trafiają. Fotopowielacz wzmacnia sygnał, który potem jest rejestrowany. Konstruuje się układy z dwoma dynodami konwersyjnymi, jedna dla jonów dodatnich druga dla jonów ujemnych
• Detekcja w analizatorze cyklotronowego rezonansu jonów (ICR) i Orbitrap – analizatory te są jednocześnie detektorami jonów, nie wymagają one instalacji dodatkowych detektorów