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二手質(zhì)譜儀是一種用于分析物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)的精密科學(xué)儀器，在化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)等眾多領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。其工作原理基于對帶電粒子在電磁場中運動行為的精確測量。樣品首先被離子化，轉(zhuǎn)化為帶電離子。這些離子在電場中被加速，隨后進入磁場。在磁場作用下，離子會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不同質(zhì)荷比（離子質(zhì)量與電荷數(shù)之比）的離子偏轉(zhuǎn)程度不同，從而在檢測器上形成特定的信號分布，即質(zhì)譜圖。通過分析質(zhì)譜圖上各峰的位置、強度等信息，就能確定樣品中不同成分的分子量、結(jié)構(gòu)以及相對含量。
二手質(zhì)譜儀其主要作用可概括為以下幾個方面：
1、確定物質(zhì)的相對分子質(zhì)量
質(zhì)譜儀能通過離子的質(zhì)荷比信號，直接給出物質(zhì)的分子量信息。例如，在有機化學(xué)中，可通過質(zhì)譜圖中的分子離子峰（M?）快速確定化合物的相對分子質(zhì)量，為未知物的結(jié)構(gòu)鑒定提供關(guān)鍵依據(jù)。
對于大分子物質(zhì)（如蛋白質(zhì)、多肽），通過軟電離技術(shù)（如電噴霧電離ESI、基質(zhì)輔助激光解吸電離MALDI），可測得其準確分子量，助力生物大分子的表征。
2、分析物質(zhì)的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)
成分定性分析：通過質(zhì)譜圖中特征離子的質(zhì)荷比，結(jié)合數(shù)據(jù)庫檢索（如NIST質(zhì)譜庫），可確定樣品中含有的元素、官能團或化合物種類。例如，環(huán)境檢測中可通過質(zhì)譜識別水中的污染物（如農(nóng)藥殘留、重金屬離子）。
結(jié)構(gòu)解析：質(zhì)譜圖中的碎片離子峰反映了分子的斷裂方式，結(jié)合碎片規(guī)律可推斷化合物的分子結(jié)構(gòu)。例如，在藥物研發(fā)中，通過分析藥物代謝產(chǎn)物的質(zhì)譜碎片，可明確代謝路徑和產(chǎn)物結(jié)構(gòu)。
3、定量分析物質(zhì)含量
基于“離子信號強度與物質(zhì)濃度成正比”的原理，質(zhì)譜儀可對樣品中目標成分進行定量分析。結(jié)合色譜（如氣相色譜GC、液相色譜LC）聯(lián)用技術(shù)（如GC-MS、LC-MS），能實現(xiàn)復(fù)雜樣品中微量成分的精準定量（檢測限可達ppb甚至ppt級別）。
應(yīng)用場景包括：食品中添加劑或毒素的含量檢測、血液中藥物濃度監(jiān)測、環(huán)境中污染物的含量分析等。
4、研究物質(zhì)的同位素組成
質(zhì)譜儀可精確測量不同同位素的質(zhì)荷比差異，從而分析物質(zhì)中同位素的豐度比。例如：
在地質(zhì)學(xué)中，通過測量碳同位素（¹²C/¹³C）、氧同位素（¹?O/¹?O）的比例，可推斷巖石或化石的形成年代、古環(huán)境溫度等。
在生物學(xué)中，利用穩(wěn)定同位素標記（如¹?N標記氨基酸），通過質(zhì)譜追蹤物質(zhì)在生物體內(nèi)的代謝路徑。
5、表征生物大分子的特性
在生命科學(xué)領(lǐng)域，質(zhì)譜儀是蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)研究的核心工具：
可鑒定蛋白質(zhì)的氨基酸序列（通過肽段質(zhì)譜分析）、翻譯后修飾（如磷酸化、糖基化），揭示蛋白質(zhì)的功能與調(diào)控機制。
分析生物樣本（如血液、尿液）中的代謝物組成，尋找疾病標志物（如癌癥早期診斷的潛在指標）。
6、環(huán)境與安全檢測
快速篩查環(huán)境中的有毒有害物質(zhì)，如大氣中的揮發(fā)性有機物（VOCs）、水中的持久性有機污染物（POPs）、土壤中的重金屬等。
在安檢領(lǐng)域，可用于檢測爆炸物、毒等違禁品的特征離子，實現(xiàn)快速識別（如機場、車站的痕量物質(zhì)檢測）。
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