单四级杆气质联用仪（GC-MS）工作原理

GC-MS 8700单四级杆气相色谱-质谱联用仪

单四级杆气质联用仪结合了 ‌气相色谱（GC）的分离能力‌ 和 ‌质谱（MS）的检测能力‌，通过以下步骤实现复杂样品的定性与定量分析：

‌1. 气相色谱分离‌

• ‌样品汽化‌：液态或气态样品在进样口汽化，由惰性载气（如氦气）带入色谱柱。
• ‌色谱柱分离‌：不同组分因在固定相和流动相中的分配系数差异，按时间顺序依次流出色谱柱，实现物理分离。

‌2. 质谱检测‌

分离后的组分依次进入质谱仪，经历以下过程：

‌① 离子化（离子源）‌

• ‌电子轰击（EI）‌：组分分子被高能电子束轰击，失去电子形成 ‌正离子‌（分子离子或碎片离子）。

‌② 质量筛选（四级杆质量分析器）‌

• ‌电场筛选‌：四级杆通过施加 ‌直流电压（DC）‌ 和 ‌射频电压（RF）‌，形成动态电场，仅允许特定 ‌质荷比（m/z）‌ 的离子稳定通过，其余离子偏离轨道被滤除。
• ‌全扫描/选择离子监测（SIM）‌：通过扫描电压范围可检测多种离子（全扫描），或固定电压选择性监测目标离子（SIM）。

‌③ 信号检测（检测器）‌

• ‌电子倍增器‌：筛选后的离子撞击检测器，转化为电信号并放大，生成质谱图。

‌3. 数据分析‌

• ‌质谱图解析‌：根据离子碎片特征比对标准谱库，确定化合物结构。
• ‌色谱峰积分‌：结合保留时间和峰面积，实现定量分析。

核心优势

• ‌高灵敏度‌：可检测痕量物质（ppm/ppb级）。
• ‌高选择性‌：通过质荷比精确区分化合物。
• ‌广泛应用‌：环境监测、食品安全、药物分析等领域。