간결한 수능 독서, 4-13 4중 극자 질량 분석기
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간결한 수능
(이미지 모듈화 + 핵심내용 요약 + 한문장 정리)
4중 극자 질량 분석기
자 그럼 4중 극자 질량 분석기 작품을 보러가볼까요?
4-13 4중 극자 질량 분석기
1. 한 문장
4중 극자 질량 분석기는 이온화된 입자의 질량 대 전하량 비(m/z)를 측정하는 기기로, 전기장을 활용하여 특정 질량의 이온만 통과시키는 방식으로 작동함.
2. 꼭 알아야 할 핵심 3가지
① 4중 극자 질량 분석기의 개념과 필요성
질량 분석기는 이온화된 입자의 질량 대 전하량 비(m/z)를 측정하는 기기.
기존 방식은 자기장 균일성 확보 어려워 질량 분해능 낮음.
파울이 전기장만 이용하는 4중 극자 질량 분석기 개발.
② 4중 극자 질량 분석기의 구조
4개의 금속 막대(전극)로 구성된 질량 필터 사용.
가로 방향(양의 직류 + 교류 전압), 세로 방향(음의 직류 + 교류 전압) 적용.
특정 m/z 값을 가진 이온만 검출기로 통과 가능.
③ 4중 극자 질량 분석기의 작동 원리
가벼운 이온: 교류 전압의 영향을 받아 전극에 충돌 → 검출되지 않음.
무거운 이온: 교류 전압의 영향을 덜 받아 중심축 이동 → 검출 가능.
전압 조절로 특정 이온만 선택적으로 통과 가능.
3. 시험에 나올 만한 포인트 5가지
① 4중 극자 질량 분석기의 개발 배경
자기장 사용하는 기존 방식의 한계 극복 위해 개발.
전기장만 활용하여 안정성 및 높은 질량 분해능 확보.
유기 화합물 분석, 생화학·의학 연구에서 정밀한 질량 분석 가능.
② 4중 극자 질량 분석기의 기본 구조
4개의 금속 막대를 평행하게 배치하여 정사각형 단면 형성.
가로 방향(양의 직류 + 교류 전압), 세로 방향(음의 직류 + 교류 전압) 적용.
이온 발생원 → 질량 필터 → 이온 검출기로 구성.
③ 질량 필터의 작동 원리
특정 m/z 값을 가진 이온만 통과하도록 설계.
가벼운 이온: 교류 전압에 의해 진동하여 전극 충돌 → 검출 불가.
무거운 이온: 교류 전압 영향 적어 중심축 이동 → 검출 가능.
④ 4중 극자 질량 분석기의 장점과 활용
자기장 사용하지 않아 유지보수 쉬움.
높은 질량 분해능과 안정성으로 정확한 분석 가능.
생화학, 법의학, 의학, 환경 연구 등 다양한 분야에서 활용.
⑤ 전압 조절에 따른 이온의 이동 방식
가로 방향 전극: 무거운 이온만 통과.
세로 방향 전극: 가벼운 이온만 통과.
직류·교류 전압 비율 조정으로 특정 질량 이온 선택적 검출 가능.
의무기재 사항 중등부 1008분 16만원 중등부 1134분 21만원 고등국어 1680분 36만원, 1134분 23만원 고등국어 2268분 46만원 고등국어 3402분 69만원, 2520분 54만원
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