【正文】 圍。這是質(zhì)譜儀的一個(gè)重要性能。 兩峰部分重疊 磁式質(zhì)譜儀的分辨率 R的公式： 公式 1 M：為可分辨的兩個(gè)峰的平均質(zhì)量 △ M：為質(zhì)譜儀可分辨的兩個(gè)峰的質(zhì)量差。 實(shí)際測(cè)量中將此公式寫成： R10% = 公式 2 式中 a為相鄰兩峰的中心距離； b為峰高 5%處的峰寬； 對(duì)傅里葉變換質(zhì)譜 FTICR及飛行時(shí)間質(zhì)譜儀 (TOF)而言，分辨率仍用公式 1。是表示對(duì)所選定的樣品在一定的分辨率情況下，產(chǎn)生一定信噪比的分子離子峰所需的樣品量。噪聲指基線的強(qiáng)度。在低分辨質(zhì)譜儀中，儀器的質(zhì)量指示標(biāo)尺精度不應(yīng)低于177。高分辨率質(zhì)譜儀給出離子的精確質(zhì)量，相對(duì)精度一般在 110ppm。 雙聚焦質(zhì)量分析器 使用扇形磁場(chǎng)及扇形電場(chǎng)。 工作原理：在離子源中形成的各種 (正 )離子都被加速電壓加速，而獲得動(dòng)能： 公式 3 公式 3中： V 加速電壓； v 離子被加速后的速度； ze 離子所帶電荷 (e為電子所帶的電荷量， z為正整數(shù) )； m 離子質(zhì)量。在磁場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)的離子如同電流，會(huì)與磁場(chǎng)產(chǎn)生相互作用力。離子所受的磁場(chǎng)作用力提供離子作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。 不同質(zhì)量的離子具有不同的軌道半徑，質(zhì)量越大，其軌道半徑也越大。 改變加速電 V(對(duì)應(yīng)離子動(dòng)能的變化 )，離子的軌道半徑也發(fā)生變化。這表明，離子的質(zhì)荷比(m/z) 與磁場(chǎng)強(qiáng)度的平方成正比，而與加速電壓成反比。公式 6還表明，增加磁場(chǎng)強(qiáng)度使儀器的質(zhì)量范圍增大；降低加速電壓也能達(dá)到相同目的，但儀器靈敏度有所下降。事實(shí)上，離子在加速前，其動(dòng)能并非絕對(duì)為零，而是在某一較小的動(dòng)能值之內(nèi)有一個(gè)分別。因質(zhì)量相同而動(dòng)能略有差別的離子不能聚焦在一點(diǎn)，儀器的分辨率不是很高。 靜電場(chǎng)的作用 ： 一束有一定能量分布的離子束，經(jīng)靜電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)后，離子按能量的大小順次排列。 靜電場(chǎng)有方向聚焦作用，也有能量色散作用 。 ze E = m v2r e如果設(shè)法使靜磁場(chǎng)和靜電場(chǎng)這二者的能量色散數(shù)值相等，方向相反，離子在通過扇形靜電場(chǎng)和扇形磁場(chǎng)后，即達(dá)到能量聚焦。 因此，扇形靜電場(chǎng)加扇形磁場(chǎng)，達(dá)到了：方向聚焦、能量聚焦、質(zhì)量色散的目的 。離子在方向、能量都聚焦的情況下，質(zhì)譜可達(dá)到高分辨。這是最重要的質(zhì)譜 /質(zhì)譜串聯(lián)結(jié)構(gòu)之一。 在離子源與磁場(chǎng)之間的區(qū)域是第一無(wú)場(chǎng)區(qū)。 2．四極質(zhì)量分析器 (quadrupol mass analyzer)(quadrupole mass filter) 四極質(zhì)譜儀的質(zhì)量分析器是由四根棒狀電極組成，兩對(duì)電極中間施加交變射頻場(chǎng)，在一定射頻電壓與射頻頻率下，只允許一定質(zhì)量的離子通過四極分析器而到達(dá)接收器。 a,q值在穩(wěn)定區(qū)內(nèi)的離子產(chǎn)生穩(wěn)定振蕩，順利通過四極場(chǎng)到達(dá)檢測(cè)器； a,q值在非穩(wěn)定區(qū)的離子因產(chǎn)生不穩(wěn)定振蕩而被電極中和。一般固定 ω ， a/q=U/V為常數(shù)對(duì) V進(jìn)行掃描，可使一組不同質(zhì)量的離子先后進(jìn)入穩(wěn)定區(qū)而被檢測(cè)。 四極分析器的優(yōu)點(diǎn)： 體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜、維護(hù)方便，操作容易。 四極分析器缺點(diǎn)： 分辨率低； 對(duì)較高質(zhì)量的離子有質(zhì)量歧視效應(yīng)。離子阱與四極質(zhì)量分析器相似，有選擇并儲(chǔ)存離子的功能。離子阱質(zhì)譜儀可作成 GC和 LC的檢測(cè)器，并裝配成體積小、價(jià)格低、高速掃描的新一代臺(tái)式 GC/MC、 LC/MS儀 由三個(gè)特殊電極組成，兩個(gè)端蓋電極 ( end2cap )和一個(gè)環(huán)電極 ( ring electrode)。 與四極桿分析器類似，離子在離子肼內(nèi)的運(yùn)動(dòng)遵循馬蒂厄微分方程，也有類似四極桿分析器的穩(wěn)定圖。阱中離子的數(shù)目可通過自動(dòng)增益控制（ AGC）技術(shù)進(jìn)行有效控制。離子阱中一般充入 1 mTorr的氦氣，它有兩個(gè)作用，一是碰撞 “ 冷卻 ” 降低初進(jìn)入離子的動(dòng)能，有效地捕獲注入的離子；二是作為碰撞氣體，從而產(chǎn)生多級(jí) MS。 離子阱分析器的優(yōu)點(diǎn)： 單一的離子阱可實(shí)現(xiàn)多極串聯(lián)質(zhì)譜 (MS)n，是“ 時(shí)間上 ” 的串聯(lián)質(zhì)譜，因此價(jià)格相比之下要比幾個(gè)質(zhì)量分析器串聯(lián)而成的儀器要便宜很多。靈敏度高，比四極質(zhì)量分析器高。 4．飛行時(shí)間質(zhì)譜 飛行時(shí)間質(zhì)譜儀的原理與儀器結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，核心部分是一個(gè)離子漂流管（ drift tube）。 在離子源中產(chǎn)生的離子經(jīng)電壓 V加速后獲得的速度為： 公式8 式中， ze是離子的電荷， m是其質(zhì)量。兩個(gè)質(zhì)量分別為 m1 和 m2 的離子的飛行時(shí)間之差 Δ 公式 10 儀器的質(zhì)量分辨率可近似地由時(shí)間表示， ≈ 公式 11 由此可見，提高加速電壓，使離子的飛行時(shí)間縮短，儀器分辨率就下降；而增加漂移管的長(zhǎng)度，使離子的飛行時(shí)間增加，儀器分辨率就提高 。這樣，即使是質(zhì)量相同的離子，由于產(chǎn)生時(shí)間的先后，產(chǎn)生空間的前后和初始動(dòng)能的大小不同，達(dá)到檢測(cè)器的時(shí)間就不相同，因而降低了分辨率。 ICRFTMS是一種具有超高分辨率和能測(cè)定大分子量的質(zhì)譜儀器。傅里葉變換離子回旋共振 (FTICR)的分析室是一個(gè)置于均勻超導(dǎo)磁場(chǎng)中的立方空腔，離子的產(chǎn)生，分析和檢測(cè)都在分析室進(jìn)行。如果在發(fā)射極上加一個(gè)快速掃頻電壓，若射頻電壓的頻率正好與離子回旋的頻率相同，滿足共振條件時(shí)，離子吸收射頻能量，軌道逐漸增大，產(chǎn)生可檢出信號(hào)。振幅與離子數(shù)目成正比。 ω= 7x zB/m 回旋頻率（ ω ）僅與磁場(chǎng)強(qiáng)度（ B）和離子的質(zhì)荷比（ m/z）有關(guān) 傅里葉變換質(zhì)譜計(jì)的優(yōu)