二手質譜儀是一種高精度的分析儀器,廣泛應用于化學、生物、醫(yī)學、環(huán)境科學及材料科學等領域,用于測定物質的分子量、結構信息及元素組成。其核心原理基于離子化后的樣品分子在電場或磁場中的運動行為差異,通過質量分析器分離并檢測不同質荷比(m/z)的離子,從而獲得樣品的質譜圖。
工作原理:
樣品首先被離子化(如電子轟擊、電噴霧或激光解吸),轉化為帶電離子。隨后,離子進入質量分析器(如四極桿、飛行時間管或離子阱),在電場或磁場作用下按質荷比分離。最后,檢測器記錄離子的信號強度,形成質譜圖,橫軸為質荷比,縱軸為相對豐度。通過解析質譜峰,可推斷分子式、結構片段及同位素分布。
1、超高靈敏度與檢出限
可檢測到極低濃度的物質,檢出限通常達ppb級(10??)甚至ppt級(10?¹²),例如環(huán)境監(jiān)測中可捕捉空氣中痕量的污染物(如VOCs、重金屬離子),生物醫(yī)藥領域能分析血液中微量的代謝物。
對樣品需求量極少,液體樣品僅需微升(μL)級,固體樣品僅需微克(μg)級,避免因樣品量不足導致無法檢測的問題。
2、高分辨率與精準定性
分辨率(區(qū)分不同質荷比離子的能力)高,高d型號(如orbitrap質譜儀)分辨率可達10萬以上,能精準區(qū)分質荷比接近的離子(如CO??與N?O?,質荷比均為44,需高分辨率才能分離)。
通過“質荷比+碎片離子譜圖”雙重驗證定性,結合譜庫(如NIST譜庫)匹配,可準確確定物質的分子結構與成分,避免誤判(如區(qū)分同分異構體)。
3、快速分析與多組分同步檢測
分析速度快,單次檢測周期通常為幾秒至幾分鐘,部分聯用技術(如GC-MS、LC-MS)可實現連續(xù)進樣與分析,適合批量樣品檢測(如實驗室高通量樣品篩查)。
無需提前分離單一組分,可同時檢測樣品中的多種成分(如食品中的多種農藥殘留、血液中的多種藥物代謝物),大幅提升分析效率。
