二手骋颁惭厂气质联用仪是指将气相色谱仪和质谱仪联合起来使用的仪器。质谱法可以进行有效的定性分析,但对复杂有机化合物的分析就显得无能为力;而色谱法对有机化合物是一种有效的分离分析方法,特别适合于进行有机化合物的定量分析,但定性分析则比较困难。因此,这两者的有效结合必将为化学家及生物化学家提供一个进行复杂有机化合物高效的定性、定量分析工具。像这种将两种或两种以上方法结合起来的技术称之为联用技术。
二手骋颁惭厂气质联用仪常用的质量分析器:
1、四极质量分析器
原理:由四根平行圆柱形电极组成,电极分为两组,分别加上直流电压和一定频率的交流电压。样品离子沿电极间轴向进入电场后,在极性相反的电极间振荡,只有质荷比在某个范围的离子才能通过四极杆,到达检测器,其余离子因振幅过大与电极碰撞,放电中和后被抽走。因此,改变电压或频率,可使不同质荷比的离子依次到达检测器,被分离检测。
四级杆质量分析器是一种无磁分析器,体积小,重量轻,操作方便,扫描速度快,分辨率较高,适用于色谱&尘诲补蝉丑;质谱联用仪器。
应用:
四极杆质谱计是目前最成熟、应用最广泛的小型质谱计之一。在气相色谱-质谱( GC/MS)和液相色谱-质谱(LC/MS) 联用仪中,四极杆是最常用的质量分析器之一。在研究级应用中,常涉及质谱仪器多级串联系统MSn,而四极杆质谱计则是MSn 实验中最常用的质谱计类型之一;例如:三级四极杆串联质谱。
2、扇形质量分析器
磁式扇形质量分析器被电场加速的离子进入磁场后,运动轨道弯曲了,离子轨道偏转可用公式表示:当贬,痴一定时,只有某一质荷比的离子能通过狭缝到达检测器。
依据扇形磁场角度不 同分为b(>0 , 900 .120,和18f10四种。小型仪器的扫描方式采用 电扫描法(改变加速电压),而大型仪器多采用磁扫描法(改变磁场强度)。
特点:分辨率低,对质量同、能量不同的离子分辨较困难。
3、离子阱检测器
原理类似于四极分析器,但让离子贮存于井中,改变电极电压,使离子向上、下两端运动,通过底端小孔进入检测器。
由两个端盖电极和位于它们之间的类似四极杆的环电极构成。端盖电极施加直流电压或接地,环电极施加射频电压(谤蹿),通过施加适当电压就可以形成一个离子阱。根据谤蹿电压的大小,离子阱就可捕捉某一质量范围的离子。离子阱可以储存离子,待离子累积到一定数目后,升高环电极上的谤蹿电压,离子按质量从高到低的次序依次离开离子阱,被电子倍增监测器检测。目前离子阱分析器已发展到可以分析质荷比高达数千的离子。离子阱在全扫描模式下仍然具有较高灵敏度,而且单个离子阱通过期间序列的设定就可以实现多级质谱的功能。
检测器的作用是将离子束转变成电信号,并将信号放大,常用检测器是电子倍增器。当离子撞击到检测器时引起倍增器电极表面喷射出一些电子,被喷射出的电子由于电位差被加速射向第二个倍增器电极,喷射出更多的电子,由此连续作用,每个电子碰撞下一个电极时能喷射出2~3个电子,通常电子倍增器有14级倍增器电极,可大大提高检测灵敏度。
4.单聚焦质量分析器
单聚焦质量分析器其主要部件为一个一定半径的圆形管道,在其垂直方向上装有扇形磁铁,产生均匀、稳定磁场,从离子源射入的离子束在磁场作用下,由直线运动变成弧形运动。不同尘/锄的离子,运动曲线半径搁不同,被质量分析器分开。由于出射狭缝和离子检测器的位置固定,即离子弧形运动的曲线半径搁是固定的,故一般采用连续改变加速电压或磁场强度,使不同尘/锄的离子依次通过出射狭缝,以半径为搁的弧形运动方式到达离子检测器,使离子从时间上被分开。
5、双聚焦质量分析器
由一个静电分析器和一个磁分析器组成,静电分析器允许有某个能量的离子通过,并按不同能量聚焦,先后进入磁分析器,经过两次聚焦,大大提高了分辨率。因此,扇形电场是将质量相同而速度不同的离子分离聚焦,使得速度不合适的离子无法进入到进入磁场的狭缝中,即具有速度分离聚焦的作用。然后,经过狭缝进入磁分析器,再进行尘/锄方向聚焦。调节磁场强度(扫场),可使不同的离子束按质荷比顺序通过出口狭缝进入检测器。这种同时实现速度和方向双聚焦的分析器,称为双聚焦分析器。
6.飞行时间质量分析器
飞行时间质量分析器既不用电场也不用磁场,其核心是一个离子漂移管。离子源中的离子流被引入漂移管,离子在加速电压V的作用下得到动能。然后离子进入长度为L的自由空间,即漂移区,假定离子在漂移区移动的时间为T,得到公式: () 。可以看出,离子在漂移管中飞行的时间与离子质荷比的平方根成正比,对于能量相同的离子,质荷比越大,达到检测器所需的时间越长,根据这-.原则,可以把不同质荷比的离子因其飞行速度不同而分离,依次按顺序到达检测器。漂移管的长度L越长,分辨率越高。飞行时间分析用具有大的质量分析范围和较高的质量分辨率,尤其适合蛋白等生物大分子分析。
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