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在我们日常的研究中，常常会遇到需要定性或定量的问题，那么我们该如何选择合适的质谱仪来解决我们的科学问题呢？下面给大家介绍几种常见的质谱仪的原理和应用，帮助大家在后续的研究中能够选择合适的质谱仪。
1.飞行时间质谱（TOF-MS）——定性，结构解析
原理：这种类型的质谱仪通过测量离子从源头到探测器所需的时间来确定m/z比。时间越短，离子的质量越小。
应用：高分辨质谱，可以采集到碎片信息。常与液相系统串联进行高通量的复杂样本的定性分析。与液相系统与四级杆联用后，可用于代谢组学、蛋白组学分析。
此外，还常与四级杆联用（即QTOF）在进行复杂样本分析时，可以提供更高的选择性和灵敏度，同时能够进行更快速的扫描，提高整体的数据获取速度和质量。
2. 四级杆质谱（Quadrupole MS）——应用较少
原理：四极杆通过调整电场来筛选不同的m/z比的离子，只有特定m/z比的离子可以通过并被检测。
应用：低分辨系统。目前多用于药典中的鉴定。在应用过程中常以三重四级杆（三个四级杆）或与其他质谱仪串联使用。
3. 三重四级杆质谱（Triple Quadrupole MS, QQQ）——主要用于定量
原理：由三个四极杆组成，可以切换不同的模式（如SIM，MRM，SRM，Precursor Scan，Neutral Loss等），完成定性与定量分析。
应用：主要结合MRM模式，可以对多个目标化合物进行定量分析。还可以利用中性丢失等模式筛选特定化合物（但由于许多高分辨质谱也有该功能，所以本方面的利用越来越少）。
4. 离子阱质谱仪（Ion Trap MS）——定性，结构解析
原理：通过在一个空间限制区域（即“阱”）中捕获和操纵离子来进行分析。最大的特色是可以进行“时间上的串联”，从而可以实现对碎片的再碎片化（也就是获得母离子碎片的碎片信息，帮助进行定性分析）。
应用：主要用于定性分析。
5. 轨道阱质谱仪（Orbitrap MS）——定性，结构解析
原理：它的核心是一个静电轨道阱，其中离子在一个环形电极内以高频振荡。离子的振荡频率与其质量到电荷比（m/z）成反比，通过精确测量这些频率，可以确定离子的m/z值。
应用：该质谱仪具有卓越的质量精度和分辨率（超高分辨，精度与分辨率常优于一般的QTOF），广泛应用于蛋白质组学、代谢组学和药物代谢研究中，尤其适合于复杂样本的深入分析和新分子的鉴定。它能够快速处理大量数据，适合高通量实验需要。
6. 傅里叶变换离子回旋共振质谱仪（FT-ICR MS）——定性，结构解析
原理：基于在一个强大的磁场中捕获离子，离子在该磁场中回旋。离子的回旋频率与其质量到电荷比（m/z）有关。通过测量这些频率，FT-ICR MS能够非常精确地确定离子的m/z值。
应用：超高分辨质谱，常用于定性研究（串联液相系统后可用于代谢组学、蛋白质组学等领域）。
7. 基质辅助激光解吸/电离质谱（MALDI-MS）——特别适用于大分子的定性研究
原理：将样品与合适的基材混合，并应用于金属板上。然后，脉冲激光辐照样品，触发样品和基体材料的烧蚀和解吸。最后，分析物分子在烧蚀气体的热流中通过质子化或去质子化电离，然后加速到质谱仪进行分析。能够避免样品的热分解。
应用：常与飞行时间质谱串联，主要用于定性分析，同时特别适用于大分子（如蛋白等的应用）。如通过分析微生物的蛋白质组指纹图谱，可以快速准确地鉴定出病原体，为临床治疗提供依据。此外，还可用于药物与生物分子（如蛋白质）的相互作用，为药物的研发和优化提供重要信息。
8. 离子迁移谱/离子淌度质谱（IM-MS）——解决同分异构体问题
原理：是一种结合了离子淌度技术（IMS）和质谱技术（MS）的新型二维质谱分析技术。IMMS通过离子在飘移管中与缓冲气体分子碰撞时的碰撞截面不同，实现对离子的形状和大小进行分离。
应用：因其在应用过程中还会根据离子的形状和大小进行分离，所以对于传统质谱难以解决的同分异构体问题具有独特的优势。
后面将给大家带来具体质谱仪的应用示例，欢迎大家关注！
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