氣質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng)（GC/MS）結(jié)合兩種分析工具，用于鑒定和測(cè)量在食品、消費(fèi)品、藥品、燃料、環(huán)境等領(lǐng)域中發(fā)現(xiàn)的化學(xué)物質(zhì)的濃度。

典型組件及基本操作原理

氣相色譜

氣相色譜法（GC）用于分離混合物中的揮發(fā)性成分。它的工作原理是加熱液體樣品，使其轉(zhuǎn)化為可以被氦氣或氫氣等氣體攜帶的蒸氣。氣體（稱為載氣或流動(dòng)相）通過涂有化學(xué)物質(zhì)（固定相）的長(zhǎng)細(xì)玻璃管或金屬管（色譜柱）運(yùn)輸樣品。

當(dāng)蒸發(fā)的化合物被推過色譜柱時(shí)，它們?cè)谂c固定相相互作用時(shí)速度會(huì)減慢。根據(jù)化學(xué)性質(zhì)的不同，不同化學(xué)物質(zhì)到達(dá)色譜柱末端所需的時(shí)間有所不同。隨著化學(xué)物質(zhì)的分離，它們被轉(zhuǎn)移到質(zhì)譜儀中。

質(zhì)譜儀

質(zhì)譜儀（MS）是鑒定和測(cè)量GC中分離的揮發(fā)性化合物的檢測(cè)器。質(zhì)譜為GC提供的保留時(shí)間和峰強(qiáng)度信息增加了第三緯度：質(zhì)量信息。質(zhì)量信息可用于鑒定、定量和測(cè)定分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。

化學(xué)物質(zhì)在質(zhì)譜儀遇到的第一個(gè)組件被稱為離子源，用于電離從氣象色譜柱洗脫的中性分子。常用的離子源是通常含有金屬絲的電子電離（EI）源，類似于燈泡中的燈絲。當(dāng)向金屬絲施加電荷時(shí)，金屬絲在化合物進(jìn)入的地方發(fā)射電子流，將其分解成碎片，其中許多帶有正電荷。所得碎片的模式是一種高度特異性的“指紋”，可用于鑒定化學(xué)物質(zhì)。

在離子源內(nèi)，一系列被稱為透鏡的電極引導(dǎo)帶電的分子離開離子源，進(jìn)入四極桿質(zhì)量分析器（或質(zhì)量過濾器）。四極桿由施加直流電壓和射頻的四極桿組成。這些力的不同組合確保在給定時(shí)間內(nèi)僅特定質(zhì)量（稱為質(zhì)荷比或m/z）的碎片沿著四極桿的電場(chǎng)向檢測(cè)器移動(dòng)。

質(zhì)譜儀通過不同的電壓快速循環(huán)，測(cè)量許多m/z比值。利用稱為電子倍增器的檢測(cè)器測(cè)量通過儀器的離子，該檢測(cè)器為存在的每種離子提供信號(hào)強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)室中每個(gè)時(shí)間點(diǎn)記錄的數(shù)據(jù)稱為質(zhì)譜。該質(zhì)譜的模式可用于鑒定，就像指紋圖譜一樣。記錄的不同離子種類的響應(yīng)可以校準(zhǔn)用于定量。