一 分子质谱仪器基本结构

分子质谱仪器由进样系统、离子源、质量分析器、检测器、真空系统及电子、计算机控制和数据处理系统等组成。与原子质谱仪器差别较大的是进样系统和离子源。

有机质谱仪器按分辨率可分为高分辨率仪器（R>50000)、中分辨率仪器(R=10000-50000）和低分辨率仪器（R≤10000)。双聚焦质谱仪器分辨率可由10000到100000，傅里叶变换回旋共振质谱仪分辨率可达1000000。而四极质谱仪、飞行时间质谱仪均属低分辨质谱仪器。

二 进样系统

进样系统的目的是在不破坏真空环境、具有可靠重复性的条件下，将试样引入离子源。现代质谱仪器有多种类型的进样系统，以满足不同试样进样的需求。典型的进样系统包括加热进样、直接进样、色谱进样、标准进样等。

（一）加热进样

加热进样是最经典也是最简单的进样方式。试样首先被气化，然后进入高真空的离子源。它适用于气体、沸点低且易挥发的液体（沸点低于500℃)、中等蒸气压固体等试样进样。对气体试样而言，很少量的气体被收集在两个阀之间的测量区域，然后进入储样器。液体试样则通过微升级的进样针注入储样器。无论是液体或气体进样都要确保真空度达到10-4-10-5mbar。对于沸点高于150℃的试样，储样器及连接管必须用电热丝或加热箱加热，对沸点低于500℃的液体试样，加热箱的最高加热温度为350℃，以免试样气化过快。试样经过气化后，从储样器以恒定的流速通过含有一个或多个针孔（分子漏缝）的金属或玻璃的隔膜，进入到离子化区域。为防止极性化合物由于吸附而引起损失，进样系统应由玻璃制成。

（二）直接进样

直接进样器是通过切换阀建立一个临时真空进样通道，进样杆将试样引入离子源的一种进样方式，通常适合于高沸点的液体及固体进样。进样杆一般为一根规格为25cm×6mmi.d.，试样（几微克～几十微克）装入可更换的硬质玻璃短毛细管，将其置于进样杆顶端有一小洞的石英管或坩埚内。

通过进样杆伸入离子源几毫米的距离，将试样直接送入离子源。特制的真空闭锁系统可以保障进样杆将试样送入离子源时不破坏离子源的真空状态。进样杆顶端装有试样电热线圈，可升温到400℃，调节石英管内加热线圈电流，可按预定升温程序升温，使试样在电离室边高真空下加热气化，大部分的试样蒸气能进入离子源，很快被电离，有效地防止试样热分解。因此，可以获得热不稳定化合物的质谱图。试样的利用率高于加热进样。

（三）色谱进样

质谱仪通常会与气相色谱、液相色谱等仪器联用，用于分离和检测复杂化合物的各种组分。将色谱分离后的流出组分通过适当的接口引入质谱系统，称之为色谱进样。相关内容将在色谱一质谱联用技术中介绍。

（四）标准进样

有机质谱一般以全氟煤油（perfluorokerosene,PFK）为仪器质量标准试样。PFK从69至1200相对分子质量以上，几乎每隔12个质量有一个特征峰，主要特征峰的精确质量均已测定。由于PFK的记忆效应较强，如用加热进样或直接进样系统进样，容易造成污染。因此，不少仪器装有专用PFK标准样进样系统。