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　　【中國儀器網 使用手冊】質譜儀又稱質譜計。分離和檢測不同同位素的儀器。即根據帶電粒子在電磁場中能夠偏轉的原理，按物質原子、分子或分子碎片的質量差異進行分離和檢測物質組成的一類儀器。質譜儀按應用范圍分為同位素質譜儀、無機質譜儀和有機質譜儀。按分辨本領分為高分辨、中分辨和低分辨質譜儀；按工作原理分為靜態(tài)儀器和動態(tài)儀器。
　　
　　一、質譜儀的用法
　　
　　分離和檢測不同同位素的儀器。儀器的主要裝置放在真空中。將物質氣化、電離成離子束，經電壓加速和聚焦，然后通過磁場電場區(qū)，不同質量的離子受到磁場電場的偏轉不同，聚焦在不同的位置，從而獲得不同同位素的質量譜。質譜方法zui早于1913年由J.J.湯姆孫確定，以后經F.W.阿斯頓等人改進完善。現(xiàn)代質譜儀經過不斷改進，仍然利用電磁學原理，使離子束按荷質比分離。質譜儀的性能指標是它的分辨率，如果質譜儀恰能分辨質量m和m+Δm，分辨率定義為m/Δm?，F(xiàn)代質譜儀的分辨率達105～106量級，可測量原子質量到小數(shù)點后7位數(shù)字。
　　
　　質譜儀zui重要的應用是分離同位素并測定它們的原子質量及相對豐度。測定原子質量的精度超過化學測量方法，大約2/3以上的原子的質量是用質譜方法測定的。由于質量和能量的當量關系，由此可得到有關核結構與核結合能的知識。對于可通過礦石中提取的放射性衰變產物元素的分析測量，可確定礦石的地質年代。質譜方法還可用于有機化學分析，特別是微量雜質分析，測量分子的分子量，為確定化合物的分子式和分子結構提供可靠的依據。由于化合物有著像指紋一樣的*質譜，質譜儀在工業(yè)生產中也得到廣泛應用。
　　
　　二、質譜儀常用進樣技術
　　
　　將樣品導入質譜儀可分為直接進樣和通過接口兩種方式實現(xiàn)。
　　
　　1、直接進樣：
　　
　　在室溫和常壓下，氣態(tài)或液態(tài)樣品可通過一個可調噴口裝置以中性流的形式導入離子源。吸附在固體上或溶解在液體中的揮發(fā)性物質可通過頂空分析器進行富集，利用吸附柱捕集，再采用程序升溫的方式使之解吸，經毛細管導入質譜儀。
　　
　　對于固體樣品，常用進樣桿直接導入。將樣品置于進樣桿頂部的小坩堝中，通過在離子源附近的真空環(huán)境中加熱的方式導入樣品，或者可通過在離子化室中將樣品從一可迅速加熱的金屬絲上解吸或者使用激光輔助解吸的方式進行。這種方法可與電子轟擊電離、化學電離以及場電離結合，適用于熱穩(wěn)定性差或者難揮發(fā)物的分析。
　　
　　目前質譜進樣系統(tǒng)發(fā)展較快的是多種液相色譜/質譜聯(lián)用的接口技術，用以將色譜流出物導入質譜，經離子化后供質譜分析。主要技術包括各種噴霧技術（電噴霧，熱噴霧和離子噴霧）；傳送裝置（粒子束）和粒子誘導解吸（快原子轟擊）等。
　　
　　2、電噴霧接口
　　
　　帶有樣品的色譜流動相通過一個帶有數(shù)千伏高壓的針尖噴口噴出，生成帶電液滴，經干燥氣除去溶劑后，帶電離子通過毛細管或者小孔直接進入質量分析器。傳統(tǒng)的電噴霧接口只適用于流動相流速為1～5μl/min的體系，因此電噴霧接口主要適用于微柱液相色譜。同時由于離子可以帶多電荷，使得高分子物質的質荷比落入大多數(shù)四極桿或磁質量分析器的分析范圍（質荷比小于4000），從而可分析分子量高達幾十萬道爾頓（Da）的物質。
　　
　　3、熱噴霧接口
　　
　　存在于揮發(fā)性緩沖液流動相（如乙酸銨溶液）中的待測物，由細徑管導入離子源，同時加熱，溶劑在細徑管中除去，待測物進入氣相。其中性分子可以通過與氣相中的緩沖液離子（如NH4+）反應，以化學電離的方式離子化，再被導入質量分析器。熱噴霧接口適用的液體流量可達2ml/min，并適合于含有大量水的流動相，可用于測定各種極性化合物。由于在溶劑揮發(fā)時需要利用較高溫度加熱，因此待測物有可能受熱分解。
　　
　　4、離子噴霧接口
　　
　　在電噴霧接口基礎上，利用氣體輔助進行噴霧，可提高流動相流速達到1ml/min.電噴霧和離子噴霧技術中使用的流動相體系含有的緩沖液必須是揮發(fā)性的。
　　
　　5、粒子束接口
　　
　　將色譜流出物轉化為氣溶膠，于脫溶劑室脫去溶劑，得到的中性待測物分子導入離子源，使用電子轟擊或者化學電離的方式將其離子化，獲得的質譜為經典的電子轟擊電離或者化學電離質譜圖，其中前者含有豐富的樣品分子結構信息。但粒子束接口對樣品的極性，熱穩(wěn)定性和分子質量有一定限制，zui適用于分子量在1000Da以下的有機小分子測定。
　　
　　6、解吸附技術
　　
　　將微柱液相色譜與粒子誘導解吸技術（快原子轟擊，液相二次粒子質譜）結合，一般使用的流速在1～10μl/min之間，流動相須加入微量難揮發(fā)液體（如甘油）。混合液體通過一根毛細管流到置于離子源中的金屬靶上，經溶劑揮發(fā)后形成的液膜被高能原子或者離子轟擊而離子化。得到的質譜圖與快原子轟擊或者液相二次離子質譜的質譜圖類似，但是本底卻大大降低。
　　
　　有機質譜可廣泛用于有機化學、生物學、地球化學、核工業(yè)、材料科學、環(huán)境科學、醫(yī)學衛(wèi)生、食品化學、石油化工等領域以及空間技術和*工作等特種分析方面。無機質譜廣泛用于地質學、礦物學、地球化學、核工業(yè)、材料科學、環(huán)境科學、醫(yī)學衛(wèi)生、食品化學、石油化工等領域以及空間技術和*工作等特種分析方面。