單四級桿氣質聯用儀（GC-MS）工作原理

GC-MS 8700單四級桿氣相色譜-質譜聯用儀

單四級桿氣質聯用儀結合了 ‌氣相色譜（GC）的分離能力‌ 和 ‌質譜（MS）的檢測能力‌，通過以下步驟實現復雜樣品的定性與定量分析：

‌1. 氣相色譜分離‌

• ‌樣品汽化‌：液態或氣態樣品在進樣口汽化，由惰性載氣（如氦氣）帶入色譜柱。
• ‌色譜柱分離‌：不同組分因在固定相和流動相中的分配系數差異，按時間順序依次流出色譜柱，實現物理分離。

‌2. 質譜檢測‌

分離后的組分依次進入質譜儀，經歷以下過程：

‌① 離子化（離子源）‌

• ‌電子轟擊（EI）‌：組分分子被高能電子束轟擊，失去電子形成 ‌正離子‌（分子離子或碎片離子）。

‌② 質量篩選（四級桿質量分析器）‌

• ‌電場篩選‌：四級桿通過施加 ‌直流電壓（DC）‌ 和 ‌射頻電壓（RF）‌，形成動態電場，僅允許特定 ‌質荷比（m/z）‌ 的離子穩定通過，其余離子偏離軌道被濾除。
• ‌全掃描/選擇離子監測（SIM）‌：通過掃描電壓范圍可檢測多種離子（全掃描），或固定電壓選擇性監測目標離子（SIM）。

‌③ 信號檢測（檢測器）‌

• ‌電子倍增器‌：篩選后的離子撞擊檢測器，轉化為電信號并放大，生成質譜圖。

‌3. 數據分析‌

• ‌質譜圖解析‌：根據離子碎片特征比對標準譜庫，確定化合物結構。
• ‌色譜峰積分‌：結合保留時間和峰面積，實現定量分析。

核心優勢

• ‌高靈敏度‌：可檢測痕量物質（ppm/ppb級）。
• ‌高選擇性‌：通過質荷比精確區分化合物。
• ‌廣泛應用‌：環境監測、食品安全、藥物分析等領域。