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质谱技术与质谱仪-研究生课程

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(浙江大学研究生质谱课件)质谱-第二讲

(浙江大学研究生质谱课件)质谱-第二讲

Electron Impact Ionization
B) 软离子源 Soft Sources -主要产生分子离子峰,而碎片离 子峰较少
Field Ionization
§3.2 几种主要的离子源及其特点
1) 电子轰击离子源 (Electron Impact (EI) Ionization – hard, gas-phase ion source)
离过程中通常产生多重质子化的离子,一般的ESI谱图,由一 簇不同程度支子化的分子离子峰组成,相邻两个峰相差一个 质子,对于任意相邻两个峰,由于下列两式:
X1=(M+n)/n
X2=(M+n+1)/(n+1)
其中 X1 与X2是所选择的两个峰对应的m/z 的值,这样离
子所含的质子数(n)与样品的分子量(M)均可计算.
. 低质量端不易辨认
CH2OHCHOHCH2OH
甘油有三个羟基, 分子间之间容易缔合, 每相差92u就出现
一个峰,质量数在1000以下的有: 57, 73, 93, 185, 277, 369,…829, 921.
溶剂、酸性、碱性以及样品的浓度和样品的表面活性均
对灵敏度有明显的影响。
----改变一些条件增加谱图信息量。 对于糖类样品进行FABMS分析时，经常不容易获得质子化 分子峰，加入NaCl或KCl水溶液，可以获得很强的[M+Na]+ 的峰，从而得到分子量信息。
样品溶液从毛细管流出时在电场与辅助气流的作用下喷成雾状的液滴在加热气体的作用下液滴中溶剂被蒸发使液滴直径逐渐变小因而表面的电荷密度增加当达到雷利极限时即表面电荷产生的库仑推斥力与液体表面张力相等时则会发生库仑爆炸把液滴炸碎产生电的更小液滴此过程不断重复直到液滴变得足够小表面电荷形成的电场足够强最终把样品离子从液滴中解吸出来形成的样品离子通过锥孔聚焦透镜等进入质谱分析系esi在大气压力和环境温度下进行被分析物的分子在电离过程中通常产生多重质子化的离子一般的esi谱图由一簇不同程度支子化的分子离子峰组成相邻两个峰相差一个质子对于任意相邻两个峰由于下列两式

十七章-质谱法PPT课件(2024版)

十七章-质谱法PPT课件(2024版)

（一）分子离子（molecularion）
1．分子离子峰定义的表示方法 分子受电子流冲击后，失去一个电子形成的离
子即为分子离子,所产生的峰称为分子离子峰或母峰， 用M、M+、 表示 .
M + e → +2e
M -e M·+
①奇数个电子 ②谱图最右端 ③确定分子量
（一）分子离子（molecularion）
➢ 易获得有关化合物官能团的信息
➢ 谱图简单；
缺点：
+
➢ 重现性较差；
+
➢ 样品需要加热气化后进行 离子化，故不适合于难挥发、 热不稳定化合物的分析。
气体分子
试样分子
+ 准分子离子
电子
(M+1)+;(M+17) +;(M+29) +;
场致电离源（FI）
• 阳极和阴极之间，施加 高电压（10~20kv）时， 阳极的尖端附近产生强 电场，利用这个强电场 可将接近尖端的气态样 品分子中的电子拉走， 形成正离子。
1.分子离子峰定义的表示方法
失去电子的顺序：杂原子上n电子﹥π电子 ﹥ C-C键上的σ电子﹥ C-H键上的σ电子
杂原子＞C=C＞C-C＞C-H（难）
如：R-C=O-R‘失去n电子（9.8ev）；失去π电 子（10.6ev）；失去σ电子（11.5ev指C-Cσ电子）
•
表示一对电子失去了一个电子，形成具有
(三) 离子源
离子源也叫离子化室。
1.离子源的作用有两个方面： 将被分析的样品电离成离子； 把正离子引出，加速和聚焦。 2.对有机物最常用的电离方法有：
电子轰击源（EI） 化学电离源（CI） 场致电离源（FD） 快速原子轰击离子源（FAB） 光电离源（PI）等

《质谱技术与质谱仪》PPT课件

《质谱技术与质谱仪》PPT课件
由分子离子可以确定化合物分子 量,由碎片离子可以得到化合物 的结构。
在电子轰击下，样品分子可能有四种不同途径形 成离子： （1）样品分子被打掉一个电子形成分子离子； （2）分子离子进一步发生化学键断裂形成碎片离 子；
（3）分子离子发生结构重排形成重排离子；
（4）通过分子离子反应生成加合离子；
（5）同位素离子
M + e —— M—
3、离子也可因撞击强烈而形成碎片离子：
4、荷电离子被加速电压加速，产生一定
的速度v，与质量m、电荷e及加速电压V有
关，其动能与加速电压及电荷遵循
eV
1 mv 2
2
(1)
5、加速离子进入一个强度为H的磁场，发生
偏转，半径为：
r mv
(2)
eH
将（1）（2）合并：
m H 2r2
3. 场电离（FI）
FI是利用强电场诱发样品分子的电离，属于软电离 。最重要的部件是电极，正负极间施加高达10KV的 电压差，两极的电压梯度可达107～108V·cm-1。若 具有较大偶极矩或高极化率的样品分子通过两极间 时，受到极大的电压梯度的作用（量子隧道效应） 而发生电离。
特点： 分子离子峰（或准分子离子峰）强度较大
为了消除离子能量分散对分辨率的影响，通常在扇 形磁场前加一扇形电场。质量相同而能量不同的离 子经过静电电场后会彼此分开。即静电场有能量色 散作用。如果设法使静电场的能量色散作用和磁场 的能量色散作用大小相等方向相反，就可以消除能 量分散对分辨率的影响。只要是质量相同的离子， 经过电场和磁场后可以会聚在一起。另外质量的离 子会聚在另一点。改变离子加速电压可以实现质量 扫描。这种由电场和磁场共同实现质量分离的分析 器，同时具有方向聚焦和能量聚焦作用，叫双聚焦 质量分析器。

研究生质谱基础PPT课件

研究生质谱基础PPT课件
20
胆酸（MW：408）：FAB (不同介质的影响)
溶于甘油 （MW: 92）
溶于含0.14 mol AgNO3的甘油
21
大气压电离 (API) 技术
ESI 和APCI 共同点: 使用高电压元件和充气喷雾法产生气 相离子 通常产生 (M+H)+ 或 (M-H)- 等准分子 离子 产生极少的碎片，但可以控制产生结 构碎片 非常灵敏的技术
10 EI-6
电子电离源（EI） 结构：电离盒 灯丝 磁铁
原理：电子轰击样品分子，使之电离
特点：
1 电离电压：70eV 2 加一小磁场增加电离几率。 3 样品分子在电子轰击下，可以失去一个 电 子 形成分子离子，也可能化学键断裂形成碎片
离子。EI源碎片离子多，结构信息丰富，有标准 化合物质谱库。
4 样品在气态下电离，不能汽化的样品不能分 析，主要用于气-质联用仪。
大气压化学电离源主要用来分析中等极性的化合物，有些 化合物由于结构和极性方面的原因，ESI不能产生足够强 的离子，可以采用APCI 方式增加离子产率。APCI 主要 产生的是单电荷离子，所分析的化合物分子量一般小于 1000Da..
37
38
39
40
41
42
43
44
Common Ionisation
质谱分析法
Mass spectrometry
1
1概述 1.1质谱分析法 1.2质谱仪的发展简史
1912年： 世界第一台质谱装置 1940年代: 质谱仪用于同位素测定 1950年代：分析石油 1960年代：研究GC-MS联用技术 1970年代：商品GC-MS出现，计算机引 入，GC-MS技术基本成熟。 1980年代：大气压电离的LC-MS出现 1990年代：基质辅助激光解吸飞行时间

质谱仪工作原理PPT课件

质谱仪工作原理PPT课件
• 目前，通过采取激光脉冲电离方式，离子延迟引出技 术和离子反射技术，可以在很大程度上克服上述三个 原因造成的分辨率下降。
• 现在，飞行时间质谱仪的分辨率可达20000以上。最 高可检质量超过300,000Da，并且具有很高的灵敏度。
2021
39
（4）离子阱质量分析器（ion trap）
通过扫描射频电 压值，使阱中离子 的轨道依次变得不 稳定，因此可从将
质
谱
图
质谱表
元素图表
2021
42
四、质谱仪的性能指标
1、质量范围
指所能检测的m/z范围
四极杆质谱 m/z小于或等于2000
磁式质谱
m/z可达到几千
飞行时间质谱 m/z可达到几十万
2021
43
2、分辨率R
R M M
质谱仪把相邻两质量 组分分开的能力
例如：CO+ 27.9949 ， N2+ ，
28.R0061M
EI 源的特点：
电离效率高；应用广泛；操作方便
EI源：可变的离子化能量 (10～240eV,常用70eV )
电子能量 分子离子增加
电子能量 碎片离子增加
对于易电离的物质降低电子能量，而对于难 电离的物质则加大电子能量（常用70eV ）。
2021
15
(2) 化学电离源(chemical ionization CI)
•电喷雾源ESI,
•大气压化学电离源APCI， LC-MS
•激光解吸源LD
2021
12
(1)电子轰击源
(electron impact ionization, EI)
++
: R1
: R2
+

质谱原理及使用课堂PPT

质谱原理及使用课堂PPT
35
在灯丝和阳极之间加入约70V 电压，获得轰击能量为70eV的电 子束（一般分子中共价键电离电位 约10eV），它与进样系统引入气 体束发生碰撞而产生正离子。
36
正离子在第一加速电极和反射极间 的微小电位差作用下通过第一加速电极 狭缝，至质量分析器电极狭缝，而第一 加速极与第二加速极之间的高电位使正 离子获得其最后速度，经过狭缝进一步 准直后进入质量分析器。
47
4．质量分析器
质谱仪的质量分析器位于离子源和检 测器之间，依据不同方式将样品离子按质 荷比m／z分开。质量分析器的主要类型 有：磁分析器、飞行时间分析器、四极滤 质器、离子捕获分析器和离子回旋共振分 析器等。随着微电子技术的发展，也可以 采用这些分析器的变型。
48
（l）磁分析器 最常用的分析器类型之一就是扇
5
1 u1 12 (6.01 2.2 0 2 1 0 12 0 0 g 4 1 3 1C 0 2 C 2原 /0 m/1 m 子 o C 2l1 o C 2） l
=1.66054×10-24g/12C原子 =1.66054×10-27kg/12C原子
6
而在非精确测量物质的场合，常 采用原子核中所含质子和中子的总数 即质量数来表示质量的大小，其数值 等于其相对质量数的整数。
37
（2）化学电离源 在质谱中可以获得样品的重要
电子轰击产生的M+峰，往往不存在 或其强度很低。必须采用比较温和 的电离方法，其中之一就是化学电 离法。
38
化学电离法是通过离子——分 子反应来进行，而不是用强电子束 进行电离。离子（为区别于其它离 子，称为试剂离子）与试样分子按 下列方式进行反应，转移一个质子 给 试 样 或 由 试 样 移 去 一 个 H+ 或 电 子，试样则变成带+l电荷的离子。

质谱法专业知识课件


在离子源内，用电加热铼或钨旳灯丝到2023℃，产生高速电子 束，其能量为10～7OeV。当气态试样由分子漏入孔进入电离室 时，高速电子与分子发生碰撞，若电子旳能量不小于试样分子 旳电离电位，将造成试样分子旳电离。
碎片离子可用于有机化合物旳构造鉴定
优点： 1）稳定, 质谱图再现性好，便于计算机检索及比较； 2）离子碎片多，可提供较多旳分子构造信息。 缺陷：
4）基质辅助激光解吸离子源（MALDI）
原理：是用激光照射样品与基质形成旳共结晶薄膜，基质从 激光中吸收能量传递给样品，从而使样品解吸和电离旳过程。 它是一种软电离技术，合用于混合物及生物大分子旳测定。
（3）质量分析器
质谱仪旳质量分析器位于离子源和检测器之间。
作用 ：过滤
质量分析器旳主要类型有：磁分析器、飞行时间质量分 析器、离子阱质量分析器和四级杆质量分析器等。
质谱能做什么？
定性：化合物旳构造。 定量：混合物旳各构成含量。 领域：化学、生物学、医学、药学、环境、物理、材料、能源 等。
质谱分析法旳特点
➢（1）应用范围广。测定样品能够是无机物，也能够是有 机物。被分析旳样品能够是气体和液体，也能够是固体。 ➢（2）敏捷度高，样品用量少。目前有机质谱仪旳绝对敏 捷度可达50pg（pg为10−12g），无机质谱仪绝对敏捷度可 达10−14 g。用微克级样品即可得到满意旳分析成果。 ➢（3）分析速度快，并可实现多组分同步测定。 ➢（4）与其他仪器相比，仪器构造复杂，价格昂贵，使用 及维修比较困难。对样品有破坏性。
在一般有机分子鉴定时，能够经过同位素离子峰相对强度之 比来拟定其元素构成。
➢例如：CH4 M=16
➢12C+1H×4=16
M
➢13C+1H×4=17 M+1

质谱法专题教育课件


: R4
++
:e
(M-R2)+
(M-R1)+
(M-R3)+
M+
Mass Spectrometer
EI源：可变旳离子化能量 (10~70 eV)
有机分子旳电离电位一般为7-15eV。 可提供丰富旳构造信息。
电子能量 分子离子增长
电子能量 碎片离子增长
原则质谱图基本都是采用EI源(70eV)取得旳
合用性强,图谱重现性好 但图谱复杂,分子离子峰难寻找
分子离子或准分子离子峰
质谱中分子离子峰旳辨认及分子式旳拟定是至关重要旳.
分子离子峰旳辨认
1. 假定分子离子峰: 高质荷比区，RI 较大旳峰(注意：同位素峰) 2. 判断其是否合理: 与相邻碎片离子(m/z较小者)之间关系是否
合理
Δm
1
2
丢失 H· H2
3
15
16
17
H2, H CH3
O
OH
NH2
18 20 H2O
质谱仪器构造框图
电子轰击离子化EI（50～100 eV） 分子离子，可裂
M
e
M
•
2e
离子被电场加速后，动能和位能相等
(加速后旳电子势能转化为动能)
1 mv2 zU 2
解为碎片离子
m：离子质量 v：离子速度 z：离子电荷 U：电场电压
加速后旳离子进入磁场，圆周运动旳离心力和向心力相等
mv2 Hzv R
R
CH CH2 CH2
(M-18)+
酚
（三）醛和酮
C3H7
H .+ O
CH3C O+
C6H13C O+

质谱-研究生


Inlet
Ion source
Mass Analyzer
Detector
High Vacuum System
Neutral molecules to ionised molecules
Data System
2). 质谱技术的特点
质谱仪是一个用来测量单个分子质量的仪器(J. Thompson)．但实际上质谱仪提供的是分子的质量与电荷 比(m/z or m/e). 质谱法是一强有力的分析技术。它可用于未知化合物的鉴 定、定量分析、分子结构及化学特性的确定等方面； 所需化合物的量非常低：10-15g, 或10-15 mole； 应用范围广: (1) 有机质谱法：生物、医药、聚合物、法医 和环境等方面；(2) 无机质谱法： 地球化学，地质矿产和无 机元素分析鉴定等方面。
Nobel Prize Winners
Joseph John Thomson 1906 Physics Nobel Prize
Francis William Aston 1922 Chemistry Nobel Prize
Wolfgang Paul 1989 Physics Nobel Prize
二、质谱仪技术指标:
灵敏度(sensitivity, S/N at ng (or pg)/µL) 分辨率(resolution, R=m/∆m, (1)半峰宽, (2)峰谷10%)
100%
∆m
∆m
10% m m+1
Full-width at half-maximum, FWHM
The 10% valley method
1). 质谱仪的示意图
HPLC Flow injection Sample plate MALDI ESI FAB EI CI Time of flight (TOF) Quadrupole Ion Trap Linear Ion Trap Magnetic Sector FTICRMS Microchannel Plate Electron Multiplier Hybrid with photomultiplier

第四章--质谱PPT课件


化合物可达到10-12-10-15g的检测灵敏度；并可适用于多种接口
联机技术(如流动注射，HPLC，HPCE)。
.
8
2.分析器
(1)静电场和磁场分析器
单聚焦仪器的分析器由磁场组成，双聚焦仪器的分析器由 静电场和磁场组成(顺置型)，磁场在前，静电场在后，属于 倒置型。 (2)四极质量分析器
四极质量分析器是由四根互相平行的电极组成。
(2)论文记录法
论文记录方式如下(也是 m／z与RA％列表)：32(M+) (66)
3l
(100)
29
(64)
15
(13)
:
:
括号中的数值表示该离子的相对强度。
表格形式虽然也可以准确地表示相对强度，甚至很弱的峰也能表示出来， 但不如棒图一目了然。
. 17
4.1.4 质谱仪的分辨率
质谱仪的分辨率 指的是能把相邻两个 峰分开的能力，两个 高度相等质量分别为M1 和M2的相邻峰正好分开。 分辨率定义为：
①按质荷比大小排列：m／z 15 16 17 28 29 30 31 32 33 34
RA％ 13 0.21 1.0 6.3 64 38 100 66 0.98 0.14
②按相对强度次序排列：m／z 31 32 29 15 28 30 17 33 16 34
RA％ 100 66 64 13 6.3 3.8 1.0 0.98 0.21 0.14
对于质荷比m／z100的离子，分辨率R=100时，它能与m／z101的峰分辨开； R=1000时它能与m／z100.1的峰分辨开；R=10000时它能与m／z100.01的峰分 辨开，R值越高越能与质荷比相近的离子分开。
如十三烷基苯(C19H32)M=260.2505，十一烷基苯酮(C18H28O)M=260.2140和 l，2-二甲基4-苯甲酰基萘(C19H160)M=260.1204，分辨率R=1000的低分辨仪器
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概述
气相色谱/质谱联用技术的特点
1、气相色谱作为进样系统，将待测样品进行分离后直接导 入质谱进行检测，既满足了质谱分析对样品单一性的要求， 还省去了样品制备等过程，提高了对混合物的分离、定性和 定量分析效率。 2、质谱作为检测器，检测的是离子质量，获得化合物的质 谱图，解决了气相色谱定性的局限性。质谱可以有选择地只 检测所需要的目标化合物的特征离子，可以排除基质和杂质 峰的干扰，提高灵敏度。 3、可以获得更多信息。化合物的质谱特征加上气相色谱保 留时间双重定性信息。
概述
质谱仪基本原理
•质谱分析法主要是通过对样品离子质荷比的分析而实 质谱分析法主要是通过对样品离子质荷比的分析而实 现对样品进行定性和定量的一种方法 •电离装置把样品电离为离子 电离装置把样品电离为离子 •质量分析装置把不同质荷比的离子分开 质量分析装置把不同质荷比的离子分开 •经检测器检测之后可以得到样品的质谱图 经检测器检测之后可以得到样品的质谱图
当仪器分辨力达到770时 当仪器分辨力达到770时， 770
当仪器分辨力达到1100时 能够分开CO当仪器分辨力达到1100时，能够分开CO-C2H4 和N2-C2H4 1100 CO 当仪器分辨力超过2500时 三者全部分开。 当仪器分辨力超过2500时，三者全部分开。 2500 一般低分辨仪器在2000左右。10000以上时称高分辨。 一般低分辨仪器在2000左右。10000以上时称高分辨。 2000左右 以上时称高分辨 FT-MS分辨力可达2百万。 FT-MS分辨力可达2百万。 分辨力可达
概 述
质谱法是利用带电粒子在磁场或电场中的运动规律， 质谱法是利用带电粒子在磁场或电场中的运动规律， 利用带电粒子在磁场或电场中的运动规律 然后按照质量或质荷比（m/z）实现分离分析， 然后按照质量或质荷比（m/z）实现分离分析，测定离 子质量及其强度分布。 子质量及其强度分布。 这种按质量或质荷比大小顺序排列而成的图谱就是质谱图。 这种按质量或质荷比大小顺序排列而成的图谱就是质谱图。 质谱图
气相色谱/质谱联用仪 气相色谱 质谱联用仪
1、概述 2、质谱仪性能指标 3、质谱仪仪器组成 4、质谱图中离子主要类型 高分辨气相色谱/ 5、高分辨气相色谱/质谱联用仪
概述
气相色谱法和质谱法具有的共同点：
1、气相色谱分离和质谱分析过程都是在气态下进行的； 2、气相色谱分析的化合物沸点范围适于质谱分析； 3、两种方法灵敏度相当； 4、两种方法对样品预处理要求有相同之处； 5、两种方法都是分析混合物的理想工具。 因此，可以把气相色谱和质谱仪组合起来成为联用系统。 关键点：在于气相色谱和质谱仪之间的接口，使得从色谱柱 流出的组分进入到质谱的离子源时，载气和组分产生的压强 不破坏质谱正常运行的真空。
质谱仪仪器组成
电子轰击源(Electron Impact，EI) 电子轰击源 作用过程： 作用过程： 采用高速(高能 电子束冲击样品 采用高速 高能)电子束冲击样品，从而产生电 高能 电子束冲击样品， 子和分子离子M 子和分子离子 + ， M+ 继续受到电子轰击而引起 化学键的断裂或分子重排，瞬间产生多种离子。 化学键的断裂或分子重排，瞬间产生多种离子。 水平方向： 灯丝与阳极间(70V电压 高能电子 电压)—高能电子 水平方向 ： 灯丝与阳极间 电压 —冲击样品 正离子 冲击样品—正离子 冲击样品 垂直方向： 加速电极(低电压 较小动能--垂直方向：G3-G4加速电极 低电压 较小动能 加速电极 低电压)---较小动能 狭缝准直G4-G5加速电极 高电压 较高动能 狭 加速电极(高电压 较高动能---狭 狭缝准直 加速电极 高电压)---较高动能 缝进一步准直--离子进入质量分析器。 缝进一步准直 离子进入质量分析器。 离子进入质量分析器 特 点： 使用最广泛， 谱库最完整； 电离效率高； 使用最广泛 ， 谱库最完整 ； 电离效率高 ； 结 构简单，操作方便； 构简单， 操作方便；但分子离子峰强度较弱或不 出现（因电离能量最高） 出现（因电离能量最高）。
质谱仪仪器组成
电子轰击源
M + e(高能) = M + + 2e（低速）
式中M为待测分子， 为分子离子或母体离子。 式中M为待测分子，M+为分子离子或母体离子。
当电子轰击源具有足够高的能量时(一般为7OeV)， 当电子轰击源具有足够高的能量时(一般为7OeV)，大多 7OeV) 数化合物（电离能为10eV 10eV） 数化合物（电离能为10eV）分子不仅可能失去一个电子形成 分子离子，而且有可能进一步发生键的断裂， 分子离子，而且有可能进一步发生键的断裂，形成大量的各 种低质量数的碎片正离子和中性自由基， 种低质量数的碎片正离子和中性自由基，这些碎片离子可用 于化合物的结构鉴定。 于化合物的结构鉴定。
20.00
0.00 3.90 4.00 4.10 4.20 4.30 4.40 4.50
质谱仪性能指标
高斯分布的色谱峰
同一个色谱峰，但数据点减半
100.00
80.00
60.00
40.00
20.00
0.00 3.90 4.00 4.10 4.20 4.30 4.40 4.50
质谱仪性能指标
7个数据点
100.00 80.00
60.00
40.00
20.00
0.00 3.90
4.00
4.10
4.20
4.30
4.40
4.50
4 灵敏度
质谱仪的灵敏度有绝对灵敏度、 质谱仪的灵敏度有绝对灵敏度、相对灵敏度和分析 灵敏度。 灵敏度。 绝对灵敏度：仪器可以检测到的最小样品量； 绝对灵敏度：仪器可以检测到的最小样品量； 相对灵敏度： 相对灵敏度：仪器可同时检测的大组分与小组分的含 量比值； 量比值； 分析灵敏度： 分析灵敏度：输入仪器的样品量与仪器输出的信号的 比值。 比值。
质谱仪仪器组成
2. 电离源（室Ionization Chamber） 电离源（ ）
将引入的样品转化成为碎片离子的装置。 将引入的样品转化成为碎片离子的装置。根据样品离子化方式和电离源能量 高低，通常可将电离源分为： 高低，通常可将电离源分为： 气相源：先蒸发再激发，适于沸点低于 气相源：先蒸发再激发，适于沸点低于500oC、对热稳定的样品的离子化，包 、对热稳定的样品的离子化， 电子轰击源、化学电离源、场电离源、火花源； 括电子轰击源、化学电离源、场电离源、火花源； 解吸源：固态或液态样品不需要挥发而直接被转化为气相， 解吸源：固态或液态样品不需要挥发而直接被转化为气相，适用于分子量高达 105的非挥发性或热不稳定性样品的离子化。包括场解吸源、快原子轰 的非挥发性或热不稳定性样品的离子化。包括场解吸源、 击源、激光解吸源、离子喷雾源和热喷雾离子源等。 击源、激光解吸源、离子喷雾源和热喷雾离子源等。 硬源：离子化能量高， 硬源：离子化能量高，如EI。伴有化学键的断裂，谱图复杂，可得到分子官能 。伴有化学键的断裂，谱图复杂， 团的信息； 团的信息； 软源：离子化能量低，如场解吸源。产生的碎片少，谱图简单， 软源：离子化能量低，如场解吸源。产生的碎片少，谱图简单，可得到分子量 信息。 信息。 因此，应根据分子电离所需能量的不同来选择不同电离源。 因此，应根据分子电离所需能量的不同来选择不同电离源。
质谱仪仪器组成
大气 真空系统
样品入口
离子化方法
质量分析器
检测器
数据系统
质谱仪仪器组成
1、进样系统 进样系统的作用是高效重复地将样品引入到离子 源中，并且不能造成真空度的降低。 源中，并且不能造成真空度的降低。 常用的进样装置有： 常用的进样装置有： 间歇式进样 直接探针进样 色谱进样系统（GC-MS、HPLC-MS） 色谱进样系统（GC-MS、HPLC-MS） 高频感藕等离子体进样系统（ICP-MS） 高频感藕等离子体进样系统（ICP-MS）
质谱仪仪器组成
按质量分析器(或者磁场种类 可分为静态仪器和动 按质量分析器 或者磁场种类)可分为静态仪器和动 或者磁场种类 态仪器，即稳定磁场（单聚焦及双聚焦质谱仪） 态仪器，即稳定磁场（单聚焦及双聚焦质谱仪）和 变化磁场（飞行时间和四极杆质谱仪）。 变化磁场（飞行时间和四极杆质谱仪）。 MS仪器一般由进样系统、电离源、质量分析器、 仪器一般由进样系统、电离源、质量分析器、 仪器一般由进样系统 真空系统和检测系统构成。 真空系统和检测系统构成。
质谱仪性能指标
3、扫描时间 、
色谱峰的数据点数目和峰宽以及扫描时间有关 较短的扫描时间，可以获得良好的峰型，但是不利于信 号采集 较长的扫描时间，有助于信号采集，但是峰型不好 峰型和信号，二者需折衷考虑
质谱仪性能指标
高斯分布的色谱峰
理想的高斯峰应有35个数据点
100.00
80.00
60.00
40.00
概述
1.质谱法是唯一可以确定分子质量的方法； 1.质谱法是唯一可以确定分子质量的方法； 质谱法是唯一可以确定分子质量的方法 2.灵敏度高 灵敏度高； 2.灵敏度高； 3.样品用量少 通常只需微克级样品， 样品用量少， 可达10 3.样品用量少，通常只需微克级样品，检出限 可达1014 g； 4.质谱仪种类很多 应用范围广，可进行同位素分析， 质谱仪种类很多， 4.质谱仪种类很多，应用范围广，可进行同位素分析， 也可进行化学分析，可进行无机成分、 也可进行化学分析，可进行无机成分、有机结构分 生物样品分析； 析，生物样品分析； 被分析对象：气体、液体、固体。 被分析对象：气体、液，则对以上三个分子不能分开， 若仪器分辨力很低，如RP=200，则对以上三个分子不能分开，混为一峰 若要分开以下混合物， 若要分开以下混合物，则必需有如下分辨力 CO27.994914/(28.031299CO-C2H4: (RP)2 = 27.994914/(28.031299-27.994914) = 770 28.006158/(28.031299N2-C2H4 : (RP)3 = 28.006158/(28.031299-28.006158) = 1100 COCO-N2 : 27.994914/(28.006158(RP)1 = 27.994914/(28.006158-27.994914) = 2490 CO只能够只分开 CO-C2H4 。