SCHNELLES VERFAHREN ZUM MESSEN EINES STOßQUERSCHNITTS VON IONEN UNTER VERWENDUNG VON IONENBEWEGLICHKEITSSPEKTROMETRIE

Verfahren zum Messen des Stoßquerschnitts (SQS) eines Probeions in einem einzelnen Ionenbeweglichkeits-Experiment (IB-Experiment), wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:Einführen von Referenzionen zusammen mit, vor oder nach einem Probeion in eine Driftzelle;Messen von Datenpunkten (γΩ, tD) aus einer Gruppe von Referenzionen mit bekanntem SQS und dem Probeion mit unbekannten SQS, wobei die gemessenen Datenpunkte Gesamtdriftzeiten tD, die die Referenzionen und das Probeion benötigen, um sich von einem Eingang einer lonenbeweglichkeitsspektrometrie-Driftzelle zu einem ionendetektor außerhalb eines Ausgangs der Driftzelle zu bewegen, und γΩ-Werte umfassen;Berechnen von Parametern tfestund β mittels Durchführen einer linearen Regression mit dem bekannten SQS der Referenzionen; undBerechnen des unbekannten SQS des Probeions unter Verwendung der berechneten Parameter tfestund β aus folgender Gleichung:Ω=(tD−tfest)/βγ,wobei Ω der SQS ist, tDdie gemessene Gesamtdriftzeit ist, tfestein fester Verzögerungszeitparameter ist, welcher mittels der linearen Regression als y-Achsenabschnitt bestimmt wird, β ein Proportionalitätskoeffizient ist, der mittels der linearen Regression als Steigung bestimmt wird und der sich auf eine Driftzeit bezieht, die das Probeion benötigt, um sich durch die Driftzelle und durch eine beweglichkeitsabhängige Region außerhalb der Driftzelle zu bewegen, und y = (mI/(mI+ mB))1/2/q, wobei mIdie Masse des Probeions ist, mBdie Masse eines Driftgasmoleküls in der Driftzelle ist und q der Ladungszustand des Probeions ist. The collision cross section (CCS) of a sample ion may be calculated by measuring a total drift time taken by the sample ion to travel through an ion mobility spectrometry drift cell to an ion detector. The CCS may be calculated based on the total drift time measured, and on a proportionality coefficient that defines the time taken by the sample ion to travel through a mobility dominated region between the drift cell and the detector. The proportionality coefficient may be determined from measuring the total drift times of reference ions. Calculation of the CCS of the sample ion may also be based on a proportionality coefficient that defines the time taken by the sample ion to travel through a mobility-independent region where the velocity of the ion depends on the electrostatic field strength, mass and the charge state of the ion.