質(zhì)譜法基本知識—基本原理和結(jié)構(gòu)

關(guān)鍵詞：質(zhì)譜法基本知識；Mass Spectrometry；美析儀器：www.macylab.com；ICP-MS6880質(zhì)譜法（Mass Spectrometry，MS）
質(zhì)譜法是將樣品分子置于高真空中（<10-3Pa），并受到高速電子流或強(qiáng)電場等作用，失去外層電子而生成分子離子，或化學(xué)鍵斷裂生成各種碎片離子，然后在磁場中得到分離后加以收集和記錄，從所得到的質(zhì)譜圖推斷出化合物結(jié)構(gòu)的方法。所得結(jié)果以圖譜表達(dá)，即所謂的質(zhì)譜圖（亦稱質(zhì)譜，Mass Spectrum）。根據(jù)質(zhì)譜圖提供的信息可以進(jìn)行多種有機(jī)物及無機(jī)物的定性和定量分析、復(fù)雜化合物的結(jié)構(gòu)分析、樣品中各種同位素比的測定及固體表面的結(jié)構(gòu)和組成分析等。 


從20世紀(jì)60年代開始，質(zhì)譜法更加普遍地應(yīng)用到有機(jī)化學(xué)和生物化學(xué)領(lǐng)域。化學(xué)家們認(rèn)識到由于質(zhì)譜法的獨(dú)特的電離過程及分離方式，從中獲得的信息是具有化學(xué)本性，直接與其結(jié)構(gòu)相關(guān)的，可以用它來闡明各種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)。正是由于這些因素，質(zhì)譜儀成為多數(shù)研究室及分析實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)儀器之一。 


質(zhì)譜儀的工作原理
質(zhì)譜儀是利用電磁學(xué)原理，使帶電的樣品離子按質(zhì)荷比進(jìn)行分離的裝置。離子電離后經(jīng)加速進(jìn)入磁場中，其動能與加速電壓及電荷Z有關(guān)，即 
其中z為電荷數(shù)，e為元電荷（e=1.60×10-19C），U為加速電壓，m為離子的質(zhì)量，υ為離子被加速后的運(yùn)動速度。具有速度υ的帶電粒子進(jìn)入質(zhì)譜分析器的電磁場中，根據(jù)所選擇的分離方式，最終實(shí)現(xiàn)各種離子按m／z進(jìn)行分離。 

質(zhì)譜儀的基本結(jié)構(gòu)
質(zhì)譜儀是通過對樣品電離后產(chǎn)生的具有不同m／z的離子來進(jìn)行分離分析的。質(zhì)譜儀須有進(jìn)樣系統(tǒng)、電離系統(tǒng)、質(zhì)量分析器和檢測系統(tǒng)。為了獲得離子的良好分析，必須避免離子損失，因此凡有樣品分子及離子存在和通過的地方，必須處于真空狀態(tài)。
 
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