工业在线质谱仪工作原理 - 湖南格致分析仪器有限公司企业论坛 - 中国自动化企业中心

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发表人：格致

发表时间：2025/4/27 12:22:00

本栏论题：

工业在线质谱仪工作原理 [113]

    工业在线质谱仪是一种能够实时、连续监测样品成分的高科技分析仪器，其核心原理基于质谱技术，通过以下关键步骤实现分析功能：‌
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    一、基本原理
    ‌离子化过程‌
    样品通过进样系统（如气体采样阀或液体注射泵）引入仪器后，在离子源（如电喷雾电离ESI、大气压化学电离APCI等）中被转化为带电离子。这一步骤可能伴随分子碎裂，形成不同质荷比（m/z）的离子碎片。

    ‌质量分离与分析‌
    离子在质量分析器（如四极杆、飞行时间质谱TOF）中按质荷比分离。电磁场通过偏转或时间差测量实现对不同质量离子的筛选，例如四极杆通过电场频率筛选特定m/z的离子，而TOF通过离子飞行时间差异区分质量。

    ‌信号检测与数据处理‌
    分离后的离子撞击检测器（如电子倍增管），产生电信号并转换为质谱图。横轴为m/z，纵轴为离子强度，通过算法解析可确定成分及浓度。

    二、技术特点
    ‌实时性与连续性‌：在线设计支持不间断监测，适用于工业流程控制，如环境污染物或化学反应中间体的动态追踪。
    ‌高灵敏度与分辨率‌：现代仪器可检测ppb级浓度，结合高分辨率分析器（如TOF）实现复杂混合物解析。
    ‌自动化集成‌：从进样到数据分析全流程自动化，减少人为误差，适配工业场景的可靠性需求。

    三、工业应用场景
    ‌环境监测‌：实时检测废气中的VOCs或水体污染物，助力环保合规。
    ‌化工过程控制‌：在线监控反应物与产物浓度，优化生产效率。
    ‌食品安全与制药‌：快速筛查原料杂质或药物成分，确保质量安全。
    ‌总结‌：工业在线质谱仪通过离子化-分离-检测的链式反应，结合高自动化设计，成为工业分析中不可或缺的工具，其技术核心在于平衡实时性与分析精度。

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