你不得不了解的質(zhì)譜

首先我們來了解一下質(zhì)譜的構(gòu)造，質(zhì)譜主要分成以下幾個部分：真空系統(tǒng)，離子源，質(zhì)量分析器和檢測器。
PART  01
真空系統(tǒng)
首先，我們來談?wù)勝|(zhì)譜為什么需要真空系統(tǒng)。
假設(shè)沒有真空，離子碎片從離子源運(yùn)行到檢測器的過程中，就有可能會碰到氧氣、氮?dú)獾葰怏w分子，它的運(yùn)行軌道就會發(fā)生變化，所以，我們需要保證質(zhì)譜的真空狀態(tài)，來為離子提供一個足夠長的無碰撞運(yùn)行軌道。現(xiàn)在回到質(zhì)譜中，既然質(zhì)譜需要真空系統(tǒng)，就會有一套支持真空環(huán)境的裝置，也就是真空泵。在目前的氣質(zhì)中，我們使用的真空泵由機(jī)械泵和高真空泵兩部分組成。當(dāng)質(zhì)譜開機(jī)時，首先由機(jī)械泵工作將質(zhì)譜內(nèi)部抽到一個相對低的真空度，接下來高真空泵才會運(yùn)行，終我們常用的質(zhì)譜會在 10-5torr 的真空度下工作。
PART  02
離子源
接下來就是離子源，離子源部分的主要作用是將氣化的化合物分子電離成帶電荷的離子，因?yàn)橹挥袔щ姾傻碾x子才可以在質(zhì)譜儀的場中運(yùn)動。目前市場上比較經(jīng)常使用的離子源是電子電離源也就是我們簡稱的EI，和化學(xué)電離源也就是我們簡稱的CI。
PART  03
質(zhì)量分析器
然后是質(zhì)量分析器，它的主要作用是對帶電荷的離子進(jìn)行分析，那么它的結(jié)構(gòu)如何，又是如何工作的呢？以經(jīng)常使用的四級桿質(zhì)量分析器來講，它是由四個導(dǎo)電桿組成，從四極桿的截面上看，四個桿分別位于正方形的四個角。質(zhì)譜儀會給四級桿加上電壓，通過電壓的變化，四級桿形成的電場可以讓不同質(zhì)荷比的離子通過。那么通過當(dāng)前給出的電壓值，就可以計(jì)算出當(dāng)前通過的是什么質(zhì)荷比的離子了。而且由于電壓變化很快，所以可以讓四級桿的電場變化非?？欤谑俏覀兛梢栽诤芏痰臅r間內(nèi)完成一次從低質(zhì)荷比到高質(zhì)荷比如850的掃描。這樣的一次掃描我們稱為全掃描，得到的是一張質(zhì)譜圖，也就是俗稱的棒狀圖。質(zhì)譜圖在做定性分析的時候可以提供非常多的離子碎片來確定化合物的種類。另外，因?yàn)樗軌驅(qū)缀跛械幕衔镫x子進(jìn)行分析，所以，我們會說質(zhì)譜是一個通用型檢測器。
PART  04
檢測器
接下來就是檢測器部分。檢測器負(fù)責(zé)對從質(zhì)量分析器中通過的離子進(jìn)行響應(yīng)，它主要由兩個部分組成：高能打拿極和電子倍增器。其中，高能打拿極的作用是將帶電荷的離子置換成電子，而電子倍增器會對轟擊出的電子進(jìn)行放大，變成軟件能夠識別的電信號。于是就出現(xiàn)了我們看見的總離子流圖和質(zhì)譜圖的縱坐標(biāo)也就是豐度。