質(zhì)譜儀是分離和檢測(cè)不同同位素的儀器。儀器的主要裝置放在真空中。將物質(zhì)氣化、電離成離子束，經(jīng)電壓加速和聚焦，然后通過(guò)磁場(chǎng)電場(chǎng)區(qū)，不同質(zhì)量的離子受到磁場(chǎng)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)不同，聚焦在不同的位置，從而獲得不同同位素的質(zhì)量譜。
質(zhì)譜分析法主要是通過(guò)對(duì)樣品的離子的質(zhì)荷比的分析而實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品進(jìn)行定性和定量的一種方法。因此，質(zhì)譜儀都必須有電離裝置把樣品電離為離子，有質(zhì)量分析裝置把不同質(zhì)荷比的離子分開,經(jīng)檢測(cè)器檢測(cè)之后可以得到樣品的質(zhì)譜圖，由于有機(jī)樣品,無(wú)機(jī)樣品和同位素樣品等具有不同形態(tài)、性質(zhì)和不同的分析要求,所以，所用的電離裝置、質(zhì)量分析裝置和檢測(cè)裝置有所不同。但是，不管是哪種類型的質(zhì)譜儀，其基本組成是相同的。都包括離子源、質(zhì)量分析器、檢測(cè)器和真空系統(tǒng)。
質(zhì)譜分析法主要是通過(guò)對(duì)樣品的離子的質(zhì)荷比的分析而實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品進(jìn)行定性和定量的一種方法。因此，質(zhì)譜儀都必須有電離裝置把樣品電離為離子，有質(zhì)量分析裝置把不同質(zhì)荷比的離子分開,經(jīng)檢測(cè)器檢測(cè)之后可以得到樣品的質(zhì)譜圖，由于有機(jī)樣品,無(wú)機(jī)樣品和同位素樣品等具有不同形態(tài)、性質(zhì)和不同的分析要求,所以，所用的電離裝置、質(zhì)量分析裝置和檢測(cè)裝置有所不同。但是，不管是哪種類型的質(zhì)譜儀，其基本組成是相同的。都包括離子源、質(zhì)量分析器、檢測(cè)器和真空系統(tǒng)。
質(zhì)譜儀zui主要的使用是別離同位素并測(cè)定它們的原子質(zhì)量及相對(duì)品貌。測(cè)定原子質(zhì)量的精度超越化學(xué)測(cè)量辦法，大約2/3以上的原子的準(zhǔn)確質(zhì)量是用質(zhì)譜辦法測(cè)定的。因?yàn)橘|(zhì)量和能量的當(dāng)量關(guān)系，由此可獲得有關(guān)核構(gòu)造與核連系能的常識(shí)。關(guān)于可經(jīng)過(guò)礦石中提取的放射性衰變產(chǎn)品元素的剖析測(cè)量，可確定礦石的地質(zhì)年月。質(zhì)譜辦法還可用于有機(jī)化學(xué)剖析，特殊是微量雜質(zhì)剖析，測(cè)量分子的分子量，為確定化合物的分子式和分子構(gòu)造供應(yīng)牢靠的根據(jù)。因?yàn)榛衔镉兄裰讣y一樣的共同質(zhì)譜，質(zhì)譜儀在工業(yè)出產(chǎn)中也獲得普遍使用。
質(zhì)譜儀以離子源、質(zhì)量分析器和離子檢測(cè)器為核心。離子源是使試樣分子在高真空條件下離子化的裝置。電離后的分子因接受了過(guò)多的能量會(huì)進(jìn)一步碎裂成較小質(zhì)量的多種碎片離子和中性粒子。它們?cè)诩铀匐妶?chǎng)作用下獲取具有相同能量的平均動(dòng)能而進(jìn)入質(zhì)量分析器。質(zhì)量分析器是將同時(shí)進(jìn)入其中的不同質(zhì)量的離子，按質(zhì)荷比m/z大小分離的裝置。分離后的離子依次進(jìn)入離子檢測(cè)器，采集放大離子信號(hào)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理，繪制成質(zhì)譜圖。離子源、質(zhì)量分析器和離子檢測(cè)器都各有多種類型。質(zhì)譜儀按應(yīng)用范圍分為同位素質(zhì)譜儀、無(wú)機(jī)質(zhì)譜儀和有機(jī)質(zhì)譜儀；按分辨本領(lǐng)分為高分辨、中分辨和低分辨質(zhì)譜儀；按工作原理分為靜態(tài)儀器和動(dòng)態(tài)儀器。
質(zhì)譜儀的組成，除了在測(cè)量原理中介紹的質(zhì)量分離部件外，還包括以下幾部分。
(1)電學(xué)系統(tǒng)。電學(xué)系統(tǒng)包括供電系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
(2)真空系統(tǒng)。真空系統(tǒng)的作用是使進(jìn)樣系統(tǒng)、離子源、質(zhì)量分離部件和檢測(cè)器保持一定的真空度，以保證離子在離子源及分析系統(tǒng)中沒有不必要的粒子碰撞、散射效應(yīng)、離子-分子反應(yīng)和復(fù)合效應(yīng)。
(3)檢測(cè)器。檢測(cè)器的作用是檢測(cè)從質(zhì)量部件中出來(lái)的電子，即接收離子后將其變成電流，或者濺射出二次電子且被逐級(jí)加速倍增后成為電信號(hào)輸出。檢測(cè)器一般采用法拉第筒、電子倍增檢測(cè)器、后加速式倍增檢測(cè)器。
質(zhì)譜儀zui重要的應(yīng)用是分離同位素并測(cè)定它們的原子質(zhì)量及相對(duì)豐度。測(cè)定原子質(zhì)量的精度超過(guò)化學(xué)測(cè)量方法，大約2／3以上的原子的質(zhì)量是用質(zhì)譜方法測(cè)定的。由于質(zhì)量和能量的當(dāng)量關(guān)系，由此可得到有關(guān)核結(jié)構(gòu)與核結(jié)合能的知識(shí)。對(duì)于可通過(guò)礦石中提取的放射性衰變產(chǎn)物元素的分析測(cè)量，可確定礦石的地質(zhì)年代。質(zhì)譜方法還可用于有機(jī)化學(xué)分析，特別是微量雜質(zhì)分析，測(cè)量分子的分子量，為確定化合物的分子式和分子結(jié)構(gòu)提供可靠的依據(jù)。由于化合物有著像指紋一樣的*質(zhì)譜，質(zhì)譜儀在工業(yè)生產(chǎn)中也得到廣泛應(yīng)用。
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