在检验检测实验室里，气相色谱、液相色谱、质谱仪堪称“分离分析三巨头”——从食品中农残检测到环境污染物筛查，从医药成分分析到材料表征，它们都是不可或缺的核心设备。但想要用好这些仪器、读懂分析结果，扎实的基础概念是关键。为此，系统汇总色谱分析常用的104个核心概念，涵盖气相、液相、质谱全领域，帮你夯实理论根基。《质谱法》作为第四部分，供大家参考交流。
1. 质谱法定义
将待测物质置于离子源中电离形成带电离子，加速后通过磁场或电场，按质荷比（m/z）大小分离并形成质谱图；依据质谱线位置和相对强度建立的分析方法称为质谱法。
2. 质谱的作用
准确测定物质分子量；唯一可确定分子式的方法；根据碎片特征进行化合物结构分析。
3. 质谱分析的基本原理
利用电磁学原理，将待测样品分子解离成不同质量的离子，按m/z大小排列成质谱；
根据分子离子峰（M·⁺）获得相对分子质量信息；
根据离子峰（分子离子峰、同位素离子峰等）及相对强度、氮数规则确定分子式；
根据离子峰及化学键断裂规律进行定性和结构分析；
根据组分质谱峰峰高与浓度的线性关系进行定量分析。
4. 质谱分析的过程
（1）进样：化合物汽化后引入电离室；
（2）离子化：组分分子被加速电子碰撞电离形成正离子；
（3）碎片离子形成：强烈撞击使分子形成碎片离子；
（4）离子加速：荷正电离子被加速电压V加速，速度v与质量、电荷、电压相关；
（5）离子偏转：加速离子进入磁场（质量分析器）发生偏转。
5. 质谱仪的组成
真空系统、进样系统、离子源或电离室、质量分析器、离子检测器。
6. 真空系统作用
减少离子碰撞损失；若真空度低：会烧坏离子源灯丝、增加本底干扰、引发额外离子-分子反应、干扰电子束调节、导致高压放电。
7. 进样系统目的
● 色谱进样系统：用于有机化合物。
8. 离子源或电离室（电子电离源特点）
9. 化学电离源特点
电离能小，质谱峰数少、谱图简单；最强峰为（M+1）⁺准分子离子峰；不适用于难挥发试样。
10. 快原子轰击源（FAB）
高能量Xe原子轰击靶上样品，溅射出离子流；适合高极性、大分子量、低蒸汽压、热稳定性差的样品；一般用作磁式质谱离子源。
11. 电喷雾源（ESI）
12. 场致电离源（FI）和场解吸电离源（FD）
分子离子峰强；碎片离子峰少；不适用于化合物结构鉴定。
13. 基质辅助激光解吸电离（MALDI）特点
准分子离子峰强，碎片离子少；常用于飞行时间质谱，适合测定多肽、蛋白质、DNA片段、多糖的相对分子质量。
14. 质量分析器作用
将离子源产生的离子按质荷比（m/z）大小分开。
15. 单聚焦分析器
离子m/z与R（磁场半径）、B（磁感应强度）、V（加速电压）有关；改变磁场可分离不同离子；固定B时，改变V可实现质量扫描；特点：结构简单、操作方便；仅方向聚焦，无能量聚焦，分辨率低。
16. 双聚焦分析器
实现方向聚焦和能量（速度）聚焦；通过调节电场能聚焦不同动能的离子；特点：分辨率高。
17. 四级杆质量分析器特点
结构简单、体积小、重量轻、扫描速率快，适合与色谱联机。
18. 飞行时间质量分析器特点
质量范围宽、扫描速率快，无需磁场和电场，仅需直线漂移空间。
19. 离子阱质量分析器
特定m/z离子在阱内稳定旋转；改变端电极电压，不同m/z离子飞出阱到达检测器；特点：结构简单、易于操作、灵敏度高。
20. 质谱的表示方法
21. 质谱仪的分辨率（R）
指区别邻近两个质谱峰的能力；对相等强度的相邻峰，峰谷≤峰高10%时，认为两峰已分开。
22. 质谱图中主要离子峰的类型
分子离子峰、同位素离子峰、碎片离子峰、亚稳离子峰、重排离子峰。
23. 相对分子质量的测定
分子离子峰的m/z相当于化合物相对分子质量；除同位素离子峰外，分子离子峰是质谱图中最大m/z的峰（位于最右端）。
24. 确认分子离子峰的方法
（1）符合氮数规则：含偶数个氮或不含氮，m/z为偶数；含奇数个氮，m/z为奇数；
（2）与相邻离子峰质量差合理（不可能出现比分子离子峰小4~13个质量单位的峰）；
（3）利用S、Br、Cl的同位素离子峰比例确认；
（4）改变操作条件（如用化学电离源、降低电子轰击电压）提高分子离子峰相对强度。
25. 气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）
26. 无损检测定义
非破坏性检测，即在不破坏待测物质原有状态、化学性质的前提下，获取与品质相关的物理、化学情报的检查方法。
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