气质联用仪的组成和结构分析

质谱法可以进行有效的定性分析，但对复杂有机化合物的分析就显得无能为力；而色谱法对有机化合物是一种有效的分离分析方法，特别适合于进行有机化合物的定量分析，但定性分析则比较困难。气质联用仪是指将气相色谱仪和质谱仪联合起来使用的仪器,广泛应用于复杂组分的分离与鉴定，其具有GC的高分辨率和质谱的高灵敏度，是生物样品中药物与代谢物定性定量的有效工具。

GC-MS气质联用仪总体上由以下部分组成：色谱仪（常压）、接口部分、质谱分析器（高真空）和计算机数据处理系统。

1、气相色谱仪
主要包括5大系统：气路系统、进样系统、分离系统、温度控制系统以及检测和记录系统。

（1）载气系统：包括气源、气体净化、气体流速控制和测量。为获得纯净、流速稳定的载气。

（2）进样系统：包括进样器和气化室。进样器分气体进样器和液体进样器，气化室是将液体样品瞬间气化的装置。
（3）分离系统：包括色谱柱和柱温箱和控温装置。根据各组分在流动相和固定相中分配系数或吸附系数的差异，使各组分在色谱柱中得到分离。

（4）温控系统：控制气化室、柱箱和检测器的温度。

（5）检测和记录系统：包括检测器、放大器、记录仪、或数据处理装置、工作站 （色谱图）。将各组分的浓度或质量转变成电信号并记录。
 

2、接口部分

接口：由GC出来的样品通过接口进入到质谱仪，接口是色质联用系统的关键。一般分为直接接口（小口径毛细管柱）和开口分流接口（大口径毛细管柱），用于除去GC部分的载气并传输组分。在GC-MS联用中有两个作用：

（1）压力匹配——质谱离子源的真空度在10-3Pa，而GC色谱柱出口压力高达105Pa，接口的作用就是要使两者压力匹配。
 （2）组分浓缩——从GC色谱柱流出的气体中有大量载气，接口的作用是排除载气，使被测物浓缩后进入离子源。

3、MS质谱部分
质谱仪的基本部件有：离子源、滤质器、检测器三部分组成。

（1）离子源：离子源的作用是接受样品产生离子。常用的离子化方式有：电子轰击EI;化学电离CI。

（2）质量分析器：其作用是将电离室中生成的离子按质荷比（m/z）大小分开，进行质谱检测。常见质量分析器有：四极质量分析器; 扇形质量分析器; 双聚焦质量分析器; 离子阱检测器。

（3）检测器：检测器的作用是将离子束转变成电信号，并将信号放大，常用检测器是电子倍增器。