質譜儀是用來檢測物質含量(定量分析)和鑒定物質類別(定性分析)的儀器。其主要原理是將分析樣品中的待測組分電離成帶電離子;帶電離子在電場或者磁場的作用下進行空間或者時間上的分離;分離后的帶電離子被檢測器檢測,得到包含有不同帶電離子質荷比和相對強度的質譜圖,進而推算出分析樣品中不同組分的分子量。
分析器起著分離或區(qū)分導入離子的功能,是質譜儀的核心部件,四極桿是目前使用***為廣泛的質量分析器。1953年,西德物理科學家Wolfgang Paul和Helmut Steinwedel描述了四級桿質譜儀。在4根平行桿之間,疊加的射頻(RF)和恒定的直流(DC)電勢能夠作為質譜分離器,或過濾器,**于特點質量范圍的離子,以恒定振幅振蕩,能夠在分析器上收集。
現(xiàn)代儀器制造商將四級桿瞄準到特定的應用中,既可用于分析無機元素(包括同位素),又可用于分析有機小分子,還可用于分析生物大分子,在生命科學、材料科學、環(huán)境科學、**硏發(fā)、食品**和石油化工等領域發(fā)揮著巨大而不可替代的作用。隨著科學技術的發(fā)展,質譜的分析能力愈加強大,在方方面面的應用越來越普遍。
三重四級桿或串聯(lián)四級桿是將一個四級桿加到另一個附加的四級桿上,四級桿串聯(lián)后能以各種方式發(fā)揮作用。一種途徑是通過離子獨有的質荷比(m/z)分離并檢測復雜混合物中的目標離子。證實串聯(lián)四級桿有效的另一途徑是當與可控裂解分析聯(lián)用時。這些分析通常將目標離子與其它分子(典型的氣體,如氬)進行碰撞,母離子裂解成產物離子,MS/MS質譜儀通過其獨特組成部分鑒別目標化合物。