一、气相色讲一质讲联用(GC-MS)(Gaschromatography-massspectrummultipletechnique)
气相色谱与质谱联用后，气相色谱仪好比是质谱法的“进样器”，试样经色谱分离后以纯物质形式进人质谱仪;而质进仪是气相色谱法的“检测器”，色谱法所用的检测器如氢火焰电离检测器、热导池检测器、电子捕获检测器和火焰光度法检测器等都各自有其局限性，而质谱仪却能检出几乎全部化合物，灵敏度也比较高。由于GC一IR联用技术所具有的独特优点，目前应用已是十分广泛。简单而论，凡能用气相色谱法进行分析的试样，大部分都能用GC一MS进行定性鉴定及定量测定。图10一29是GC一MS示意图。
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有机混合物试样经色谱柱分离后经接口进人离子源被电离成离子.离子在进人质谱的重最分析器前有一个总离子流检测器，所测总离子流强度与时间变化曲线就是混合物的色谱图—总离子流色谱图(TIC)。由GC一MS得到的总离子流色谱图与由普通气相色谱仪所得色谱图相似，各个峰的保留时间、峰高、峰面积等依然是定性与定量分析参数。
经气相色谱分离后的离子流，必须经过一个GC一MS联用仪器的接口，这个接口是GC-MS联用的技术关键。因为色谱柱出口处于常压状态，而质谱仪则是高真空工作条件。所以将这两者联结起来时需要有一个特殊的接口，以起到传输试样、匹配两者工作气压的作用。早期的GC使用填充柱气相色谱，由于柱子中载气的流量大，因此联用时必须经过一个分子分离器作为接口将载气与试样分子分离，匹配两者的工作气压。喷射式分子分离器是其中常用的一种。其结构原理如图10一30所示:
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由色谱柱出口的气流，通过狭窄的喷嘴孔，以超声膨胀喷射方式喷向真空室，在喷嘴出口端产生扩散作用，扩散速率与相对分子质量的平方根成反比，质量小的载气(在GC一MS联用仪中用氮为载气)大量扩散，被真空泵抽除;组分分子通常具有大的质量，因而扩散得慢，大部分按原来的运动方向前进，进人质谱仪部分，这样就达到分离载气、浓缩组分的作用。使用氮作载气的其他原因是:①He的电离电位24.6eV，是气体中最高的因而难以电离;(2)He的相对分子质旦只有4,易于与其他组分分子分离。其次是它的质谱峰很简单，主要在m/z=4处出现，不致干扰后面的质谱峰。
GC一MS分析得到的主要信息有3个:样品的总离子色谱图，样品中每一个组分的质谱图，每个质谱图的检索结果。高分辨仪器还可以给出精确质最和组成式。
(一)总离子色讲图(totalionchromatogram)
在GC一MS分析中，样品连续进人离子源并被连续电离，分析器每扫描一次(比如1。)，检测器就得到一个完整的质谱并送人计算机存储。色谱柱流出的每一个组分，其浓度随着时间变化，每次扫描得到的质谱的强度也随着时间变化(但质谱峰之间的相对强度不变)。计算机就会得到这个组分不同浓度下的多个质谱。同时，可以把每个质谱的所有离子相加得到总离子强度，并由计算机显示随时间变化的总离子强度，就是样品总离子色谱图。图10一31中每个峰表示样品的一个组分，峰面积和该组分的含量成正比。横坐标是出峰时间，纵坐标是峰高。由GC一MS得到的总离子色谱图与一般色谱仪得到的色谱图基本上是一样的。只要所用色谱柱相同，样品出峰顺序就相同。其差别在于，总离子色谱图所用的检测器是质谱仪，除具有色谱信息外，还具有质谱信息，由每一个色谱峰都可以得到相应组分的质谱。
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(二)质语图(massspectrogram)
由总离子色谱图可以得到任何一个组分的质谱图。一般情况下，为了提高信噪比，通常由色谱峰峰顶处得到相应质谱图，但如果两个色谱峰相互干扰，应尽盘选择不发生干扰的位置得到质谱，或通过扣除本底，消除其他组分的影响。
(三)库检索(librarysearching)
得到质谱图后可以通过计算机检索对未知化合物进行定性。检索结果可以给出几个可能的化合物，并以匹配度大小顺序排列出这些化合物的名称、分子式、相对分子质量和结构式等。使用者可以根据检索结果和其他的信息，对未知物进行定性分析。目前的GC一MS联用仪有几种数据库，应用最为广泛的有NIST库和Willey库，前者现有标准化合物谱图13万张，后者有近30万张。此外，还有毒品库、农药库等专用谱库。
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