四极质谱仪有哪些重要的系统我们需了解？

四极质谱仪是应用得较为广泛LC/APIMS仪器。其主要优点是相对可靠、优良的性能价格比，适合于定性、定量分析。用四极质谱仪作定量分析采用选择离子监测(selected ion monito-ring, SIM)，检测限取决于能否将目标化合物与样品中的其它成分(包括背景干扰)加以区别。

　　四极质谱仪的组成系统：

　　一、真空系统

　　质谱仪的真空系统通常分为两级。

　　初级真空系统为二级真空系统提供基本真空支持。二级真空系统通常直接与质谱仪腔体相连，使质谱仪达到真空状态。值得注意的是，四极质谱仪的真空并非高真空(0.001 Pa) 。离子在极杆中运动，大量的能量由电场中获得。为形成稳定的离子云，四级杆质谱中需要存在极为微量的气体用来吸收过量的动能。四极质谱仪的真空通常为飞行时间质谱(1e-5 Pa) 的百分之一，为轨道离子阱质谱(1e-14 Pa) 的百亿分之一。

　　1.初级真空

　　初级真空通常采用机械泵或卷泵。真空程度大约为1 mTorr (0.13 Pa)。

　　机械泵相对卷泵价格低廉，然而需要润滑油才能操作。在进行对气体敏感的分析时，尤其是大气科学领域，通常选择使用卷泵而不是机械泵。

　　2.二级真空

　　二级真空通常采用涡轮分子泵或分散泵。

　　分子泵体积小，效率相对分散泵要高。通常的分子泵都可以支持350 L/min的气流速度，较为好的分子泵可以实现1e-14 Pa的超高真空。

　　分散泵体积庞大，可达到1-2米。在现代仪器中，基本已经被涡轮分子泵取代。

　　对于 四极质谱仪所需的真空条件，通常涡轮分子泵在30分钟内即可达到。分散泵则需要20-80小时。

　　二、电源系统

　　因为四级杆系统对于高频电压的需求，在四级杆质谱的核心供电系统中通常不使用磁芯，而使用空气芯变压器以便保证电路对于高频射频的响应。早期的起震元器件采用电容-电感-三极管的自激振荡方式，随电子技术的发展，震荡源多采用电压控制振荡器或采用直接数字合成方式。