质谱仪，你入门了嘛？

由于空气中存在的大量氧气及其他杂质会对离子源造成损害，并产生质谱本底干扰，引发不必要的分子-离子反应，改变裂解模型，干扰离子源中电子束的正常调节，所以质谱仪的离子源、质量分析器和检测器必须在高真空状态下工作。

真空一般分为：

粗真空（1*105~1.33*10-1Pa）、

高真空（1.33*10-1~1.33*10-6Pa）、

超高真空（<1.33*10-6Pa）。

常见的质谱仪都需要达到高真空度。质谱真空的获得主要通过各种真空泵或者真空泵组来获得所需的真空度。

按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分为两种类型，即气体传输泵和气体捕集泵。

进样系统的目的：在不破坏真空环境且有可靠重复性的条件下，将不同状态的试样引入离子源，一般包括直接进样和通过接口进样两种途径。直接进样一般在室温和常压下，将气态或液态样品通过一个可调喷口装置以中性流的形式导入离子源。

离子源的作用：将被分析的样品中性原子或分子电离成带点的气态离子，并使这些离子在离子光学系统的作用下，汇聚成有一定几何形状和一定能量的离子束，然后进入质量分析器被分离。其性能直接影响质谱仪的灵敏度和分辨率。离子源的选择主要依据被分析物的热稳定性和电离的难易程度，以期得到分子离子峰或特征结构碎片峰。

离子源根据电离能量的大小，可分为硬电离源和软电离源两种。硬电离源采用足够的能量碰撞分子，使它们处在较高的激发能态，通常可以提供被分析物质所含功能基的类型和结构信息。而软电离源所获得的质谱图中，分子离子峰的强度很大，碎片离子峰较少且强度较低，但提供的质谱数据可以得到精准的分子量。常见的EI、CI、ESI和MALDI等离子源分类及特征。

质量分析器：质谱仪的核心，它将离子源产生的离子按质荷比（m/z）的不同，根据空间位置、时间的先后或轨道的稳定与否进行分离，以得到按质荷比大小顺序排列的质谱图。质量分析器是确保仪器具有高灵敏性、高准确性、高选择性、宽分析检测范围等强大功能的重要部分。质量分析器将带电离子按质荷比加以分离，并记录不同离子的质量数和丰度。

检测器的作用：将来自质量分析器的离子束进行放大并进行检测，色谱-质谱联用仪中常用的检测器主要有电子倍增管及其阵列、离子计数器、感应电荷检测器、法拉第收集器等。

数据处理系统的功能：

1）快速、准确的采集和处理数据；

2）设置并监控质谱及色谱各单元的工作参数及实时状态；

3）对化合物进行自动的定性定量分析；按要求自动生成分析报告。

参考文献：《液相色谱与液质联用技术及应用》