質譜分析儀是按照離子的質荷比(m/z)不同，分離不同分子量的分子，測定分子量并進行成分和結構分析的一種精密、高效的多功能分析儀器。
一般包括進樣系統(tǒng)、離子源、質量分析器、離子檢測器、真空系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
1. 進樣系統(tǒng)：將樣品導入質譜儀。可分為直接進樣和通過接口兩種方式。
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(diào)噴口裝置以中性流的形式導入離子源。
2) 通過接口技術進樣：目前質譜進樣系統(tǒng)發(fā)展較快的是多種色譜-質譜聯(lián)用的接口技術，將色譜流出物導入質譜，經(jīng)離子化后供質譜分析。
2. 離子源：是使樣品電離產(chǎn)生帶電粒子束的裝置，離子源是質譜儀的心臟部分。由于離子化所需要的能量隨分子不同差異很大，因此，對于不同的分子應選擇不同的電離方法。通常稱能給樣本較大能量的電離方法為硬電離方法，而給樣本較小能量的電離方法為軟電離方法，軟電離方法適用于易破碎或易電離的樣本。
3. 質量分析器：在離子源中產(chǎn)生的不同動能的正離子，在加速器中加速，增加能量后在質量分析器將帶電離子根據(jù)其質荷比加以分離。
4. 離子檢測器：檢測器接收和檢測分離后的離子，并對其輸出信號進行放大。
5. 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：運用工作站軟件控制樣品測定程序，采集數(shù)據(jù)與計算結果、分析與判斷結果、顯示和輸出質譜圖、數(shù)據(jù)儲存與調(diào)用等。
6. 真空系統(tǒng)：在質譜儀中凡是有樣品分子和離子存在的區(qū)域必須處于真空狀態(tài)，以降低背景和減少離子間或離子與分子間碰撞所產(chǎn)生的干擾，且殘余空氣中的氧氣還會燒壞離子源的燈絲。
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