氣相色譜質譜法 (GC/MS) 是一種材料分析方法，它采用配備有稱為質譜儀 (MS) 的質量選擇檢測器的氣相色譜儀 (GC )。GC/MS 分析是鑒定含量極低的未知物質或污染物的理想工具。GC/MS 分析實驗室服務可用于識別和量化未知樣品、污染物、樣品中的痕量元素、環境對樣品的影響等。該測試的結果可以識別聚合物中的殘留單體，研究材料加熱過程中或密封環境中產生的氣體，并量化復合添加劑。在 GC/MS 分析過程中，將樣品注入氣相色譜儀，使樣品揮發，然后根據大小和/或極性分離樣品的各種成分。分離的成分然后進入質量選擇檢測器。得到的質譜允許使用標準參考庫識別組分。


GC-MS 儀器

氣相色譜(GC) 包含載氣，通常是氦氣、氮氣或氫氣，稱為流動相。盡管氫氣用于改進分離，但氦氣仍然是 GC 儀器最常用的載氣。

固定相是惰性固體支持物上的液體或聚合物的微觀層，位于稱為色譜柱的玻璃或金屬毛細管內。被分析的氣態樣品與色譜柱內的固定相相互作用，使流動相中的每種成分暴露于固定相。

流動相中的每種成分在色譜柱內的固定相上都有不同的保留時間，并會在不同的時間洗脫。這在原理上類似于 HPLC，除了 HPLC 技術的流動相和固定相分別是液體和固體。

質譜法測量樣品中離子的質荷比，樣品可以是固體、液體或氣體。通過使樣品經受電子轟擊來使樣品電離。樣品中產生的分子帶電并斷裂或保留其整個結構。

這些帶電碎片或非碎片分子根據它們的質荷比進行分離。這涉及將它們置于電場或磁場中，并計算帶電分子到檢測器的偏轉路徑。得到的光譜是作為質荷比函數的檢測離子的信號強度。它用于確定碎片或非碎片分子的質量并闡明化學結構。


連字符技術 (GC-MS)
GC-MS 是一種聯用技術，它結合了氣相色譜 (GC) 和質譜 (MS) 兩種方法。如上所述，GC 使用毛細管柱通過迫使含有樣品混合物的流動相通過含有固定相的柱子的長度來分離樣品中的成分。樣品中的每種成分對固定相具有不同的親和力，因此會在不同的時間從色譜柱中洗脫，稱為保留時間。在不同時間從色譜柱中洗脫的分子的每個成分都被下游的質譜儀捕獲，然后被電離，受到電磁場的影響并被偏轉到檢測器。


GC/MS 分析的常見用途：

氣相色譜/質譜 ( GC/MS) 主要用于通過分析特定化合物來確保產品質量和消費者安全 ，使其成為 許多制造商的流行解決方案。GC/MS 分析結合了氣液色譜法和質譜法的各個方面，是一種材料分析技術，用于執行特定測試以積極識別樣品中的特定物質。因此，它也被認為是法醫物質鑒定的“黃金標準”。

質譜檢測器的類型

GC-MS 的典型檢測器是四極桿質譜儀。它由四個圓柱形平行桿組成，它們使用振蕩電場來選擇性地穩定或破壞帶電分子通過四極桿產生的場的路徑。帶電分子選擇性地通過具有一定范圍質荷比的系統。桿電位的變化允許范圍廣泛的帶電分子快速掃過系統。四極桿實際上是一種質量選擇過濾器，類似于離子阱，但是，與收集捕獲離子的離子阱相比，四極桿質量分析器的設計允許離子通過系統。另一種常見的檢測器是飛行時間 (TOF)，它使用電場通過電場加速離子，然后計算到達檢測器所需的時間。因此，具有相同電荷的粒子將具有相同的能量，并且它們的速度僅取決于它們的質量。這意味著最先到達檢測器的離子將是那些質量較低的離子。


GC-MS 的應用

GC-MS具有廣泛的應用，涵蓋許多科學學科。GC-MS 通常用于環境科學學科以量化有機污染物的水平。具體來說，為了監測和生物修復目的，已經區分了樣品中不同類型的碳氫化合物。該技術還被用于爆炸物測試、反興奮劑和檢測提高性能的藥物，還被用于天體化學，以分析和調查從我們太陽系其他衛星上采集的樣本。