质谱 (MS) 是一种分析技术，可电离化学物质并根据质荷比 (m/z) 对所得离子进行分类。它提供有关分子量、元素组成和结构片段的信息，使其在化学、生物化学和医学中不可或缺。

基本工作流程

质谱工作流程涉及三个主要阶段。首先，使用电子电离 (EI)、电喷雾电离 (ESI) 或基质辅助激光解吸/电离 (MALDI) 等方法将样品分子转化为气相离子。接下来，在质量分析仪（例如四极杆、飞行时间 (TOF)、离子阱或 Orbitrap）中根据 m/z 比来分离离子。最后，检测器（例如电子倍增器）测量每个离子的丰度，产生强度与 m/z 的质谱。

电离技术

有多种电离技术可供使用。电子电离 (EI) 是一种硬电离方法，可产生广泛的碎片，产生可重复的指纹图谱以供库匹配。电喷雾电离 (ESI) 是一种软电离技术，主要产生分子离子，非常适合蛋白质、肽和极性化合物。 MALDI 使用激光和基质电离大的生物分子，碎片最少，而化学电离 (CI) 使用反应气产生比 EI 碎片更少的离子。

质量分析仪

MS 中使用多种质量分析仪。四极杆由四个平行杆组成，通过稳定的振荡路径过滤离子，通常用于 GC-MS 和 LC-MS。飞行时间 (TOF) 分析仪测量离子行进固定距离所需的时间，提供高质量精度和分辨率。离子陷阱在三维电场中捕获离子并依次喷射它们，而轨道陷阱在静电场中捕获离子并测量其轴向振荡频率以实现超高分辨率。

串联质谱 (MS/MS)

串联 MS 涉及第一个分析器中的前体离子选择、碰撞池中的碎片以及第二个分析器中的碎片离子分析。它用于肽测序、代谢物鉴定和未知物的结构阐明。

应用程序

质谱法用于有机化合物和反应产物的鉴定、用于蛋白质鉴定和翻译后修饰分析的蛋白质组学、药物代谢和药代动力学研究、以及食品和水中污染物和污染物的环境监测。