三重四極桿質譜儀是一種常用的質譜儀，用于分析和鑒定化合物的成分和結構。它由三個四極桿組成，每個四極桿都具有電場和磁場，用于操控離子束。其工作原理如下：首先，樣品通過化學方法或物理方法產生離子，例如電離源將化合物轉化為離子狀態。然后，這些離子被加速器加速，并進入到第一個四極桿中。在第一個四極桿中，只有特定質荷比（m/z）的離子能夠穿過，其余離子會被篩選掉。接下來，經過激發和碰撞等過程，離子束進入第二個四極桿。在第二個四極桿中，對特定m/z比的離子進行進一步分離和選擇。最后，離子束進入第三個四極桿，可以根據m/z比將離子束引導到檢測器中進行檢測和記錄。
三重四極桿質譜儀的結構主要由以下幾個部分構成：
1、進樣系統：
負責將樣品引入儀器。對于液相色譜-質譜聯用，進樣系統通常包括液相色譜儀部分的進樣器、色譜柱等，先將樣品在色譜柱中進行分離，然后再進入質譜儀進行檢測。
2、離子源：
使樣品分子電離生成離子。常見的離子源有電噴霧電離（ESI）源和大氣壓化學電離（APCI）源等。例如，在液相色譜-質譜聯用中，經液相色譜分離后的樣品通過接口進入離子源，在離子源中被離子化。
3、質量分析器：
這是質譜儀的核心部件，三重四極桿質譜儀包含三個四極桿質量分析器（Q1、Q2、Q3）。第一個四極桿（Q1）用于選擇特定質量的離子（母離子）通過；第二個四極桿（Q2）為碰撞池，母離子在此與惰性氣體碰撞產生碎片離子；第三個四極桿（Q3）對產生的碎片離子進行分析和篩選。
4、檢測器：
將離子信號轉化為電信號，并進行放大和記錄。常見的檢測器有電子倍增管等。
5、真空系統：
為了保證離子在質譜儀中的傳輸和分析，需要維持高真空環境。真空系統通常包括機械泵和分子渦輪泵等，先由機械泵將真空腔內的壓強降低到一定程度，再由分子渦輪泵進一步降至工作所需的高真空度。
6、供電系統：
為儀器的各個部件提供穩定的電力供應，包括離子源、質量分析器、檢測器等的供電。
7、控制系統：
對儀器的各項參數進行設置和控制，如離子源的電壓、質量分析器的掃描模式和參數、檢測器的增益等。同時，控制系統還負責采集和處理數據，以及與計算機等外部設備進行通信。
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