質譜是分析測試中常用的儀器分析方法,但談到質譜儀各部分的功能及原理,你又能說上來多少?今天儀小寶就來帶大家深入瞭解下質譜儀的原理。

質譜儀由進樣系統、離子源、質量分析器、離子檢測器、資料系統和真空系統組成,每一個硬體單元在儀器使用中都扮演著必不可少的角色。接下來,小寶會從原理、功能等方面為大家詳細介紹下質譜儀的核心硬體單元。

1:離子源

待測物從進樣系統被引入後,首先來到離子源。質譜儀檢測的是氣相離子,離子源可將待測物離子化,使待測物形成質荷比(m/z) 不同的氣相離子。不同離子源的電離方式不同,從而得到的資訊和譜圖也不同。常用的離子源包括EI、CI 、ESI、APCI等。

不同離子化方式都可以產生正、負離子,而分子離子種類與離子化媒介、基質及過程有關,分子離子具有一定內能,可進一步分解產生碎片離子(準分子離子經誘導解離產生碎片離子),不同碎片離子對應質荷比不同,在質譜圖中體現出來,從中可推斷分子的結構資訊。

2:質量分析器

質量分析器將離子源產生的離子按不同質荷比m/z進行分離,離子在施加不同力場的作用下運動軌跡不同,採用不同組合的電、磁場,可以將質荷比m/z不同的離子,按大小順序在時間或空間上實現分離。

質量分析器決定了質譜儀的解析度和質量範圍,同樣也區分了質譜的效能及分類。正是多種離子化方法及不同質量分離方式構成了不同型別、不同用途的質譜儀器。

3:離子檢測器

經過質量分析器之後,待測物便來到了離子檢測器。離子檢測器用於離子的檢測,包括直接檢測和間接檢測。直接檢測的是離子的電荷或者電量,透過一系列電子線路將其轉化成電壓、電流等,間接的像電流,透過旋轉頻率的不一樣感應出來電流。——-不通順

4:其他

除了以上提到的離子源、質量分析器和離子檢測器,質譜儀的其他核心部件如進樣系統、資料系統和真空系統,對於質譜儀同樣必不可少,在此儀小寶做簡單解釋。

進樣系統用於樣品匯入,可直接進樣也可間接進樣。資料系統包含了計算機的軟體和硬體,控制並監視儀器的執行、採集資料以及處理資料。真空系統對儀器相當重要,決定了不同儀器的效能指標,從真空條件上可以看到儀器效能的差別。

相信經過以上的介紹,各位應該對質譜儀的各部分功能及原理有了更深刻的認知,更多行業乾貨請關注微信公眾號:儀課通(ID:ykt4077)。