三張圖讓你秒懂質譜儀各種質量分析器的工作原理

　　質譜的基本原理是使試樣中各組分在離子源中發生電離，天生不同荷質比的帶正電荷的離子，經加速電場的作用，形成離子束，進進質量分析器。在質量分析器中，再利用電場和磁場使發生相反的速度色散，將它們分別聚焦而得到質譜圖，從而確定其質量。

　　 質量分析器將帶電離子根據其質荷比加以分離，用于紀錄各種離子的質量數和豐度。質量分析器的兩個主要技術參數是所能測定的質荷比的范圍（質量范圍）和分辨率。

　　質譜儀不同的質量分析器有著不同的功能，這三張圖將讓你秒懂質譜儀各類質量分析器的工作原理。

三重四極桿（Triple Quadrupole）

　　全掃描用于檢測離子源產生的離子流中，各種離子的m/z和強度。從全掃描得到的信息可以知道目前色譜中的組分狀態。這時對簡單的成份可以直接定量；對于復雜的成分可以做進一步的分析。由于ESI離子源能夠產生許多m/z大于3000的離子，但是三重四極桿的m/z上限一般達不到3000，所以并不是所有離子都被檢測出來。

　　在儀器內部，可以使用Q1或者Q3做全掃描，兩者的差別是混合離子的離子束是否通過了碰撞室Q2。如果使用Q3作為掃描，離子會在Q1、Q2中損失一部分，靈敏度會有一些下降。通常Q3掃描只是用來標定Q3的質量軸的。不過我們倒是經常使用Q3做全掃描，因為我們需要把Q1開到高分辨模式，Q3開到Unit，Q3的靈敏度反而高一些。

離子阱（Ion trap）

　　離子阱由一對環形電極（ring electrod）和兩個呈雙曲面形的端蓋電極（end cap electrode）組成。在環形電極上加射頻電壓或再加直流電壓，上下兩個端蓋電極接地。逐漸增大射頻電壓的最高值，離子進入不穩定區，由端蓋極上的小孔排出。因此，當射頻電壓的最高值逐漸增高時，質荷比從小到大的離子逐次排除并被記錄而獲得質譜圖。離子阱質譜可以很方便地進行多級質譜分析，對于物質結構的鑒定非常有用。

飛行時間（TOF）

　　TOF的原理是離子在電場作用下加速飛過飛行管道，根據到達檢測器的飛行時間不同而被檢測即測定離子的質荷比（M/Z）與離子的飛行時間成正比，檢測離子。