質譜常用離子源

　　最常用的離子源五種離子源為電子轟擊源（EI）、化學電離源（CI）、電噴霧電離源（ESI）、大氣壓化學電離源（APCI）和基質輔助激光解吸電離源（MALDI）。目前我們所測試中心配備的主要是電子轟擊源（EI）、電噴霧電離源（ESI）和大氣壓化學電離源（APCI）。那么我們配備的離子源的離子化原理及其適用的物質究竟是怎樣的呢？

　　電子轟擊源（EI）：EI源是用在氣相色譜質譜上的，是一種“硬電離”。EI源主要由電離室（離子盒）、燈絲、離子聚焦透鏡和一對磁極組成。其主要的工作原理是燈絲發射出具備70eV能量的電子，經聚焦并在磁場作用下穿過離子化室到達收集極。此時進入離子化室的樣品分子在一定能量電子的作用下發生電離，內能較大的離子在與中性分子（如He）碰撞時能夠自發裂解產生更多的碎片離子。所有的離子被聚焦、加速聚焦成離子束進入質譜分析器。

　　對于大部分有機物來說，EI源的這種硬電離方式不僅可以看到母離子，而且可以看到很多碎片離子，便于進行結構解析。而且標準譜庫就是利用EI源在70eV的碰撞能量下轟擊已知的純有機化合物，電離后分子離子進一步破碎產生豐富的碎片離子，形成具有豐富“指紋”信息的標準質譜圖，這些標準質譜圖存儲起來成為標準譜庫。我們在相同的碰撞能量下進行實驗獲得的質譜可以與標準譜庫進行對比進而對化合物進行定性分析。

　　但是當樣品分子穩定性不高時，分子離子峰的強度弱，甚至沒有分子離子峰。當樣品不能氣化或遇熱分解時，則更看不見分子離子峰。

　　適用物質：可揮發的，熱穩定的，沸點一般不超過500℃，分子量一般小于1000的有機物。

　　電噴霧電離源（ESI）：ESI源一般是用于液相色譜質譜聯用儀器中，這種電離方式基本不產生碎片峰，故稱為軟電離。其主要的工作原理是：包裹著樣品的溶劑進入電噴霧探頭，通過加著高壓的毛細管，高電壓使得液體表面帶上電荷，溶劑被周圍加熱的氮氣氣化從而揮發，隨著溶劑蒸發，溶劑表面的庫倫排斥力越來越大，引起液滴爆炸，最后生成單個離子進入質量分析器。

　　ESI源正是由于軟電離的方式，因此適合做分子量確認。對于分子量大，穩定性差的化合物，也不會在電離過程中發生分解，它適合于分析極性強的大分子有機化合物，如藥物、肽、糖等。它最大的特點就是可以生成多電荷離子，這樣，一個分子量為10000Da的分子若帶有10個電荷，則其質荷比只有1000Da，進入了一般質譜儀可以分析的范圍之內。

　　但是ESI源要求待測樣品在溶液中必須能夠形成離子；流動相中緩沖鹽的種類和濃度對靈敏度均有顯著影響，因此流動相的選擇非常重要；基質抑制現象較為明顯。

　　大氣壓化學電離源（APCI）：APCI是介于ESI和EI源之間的一種離子源，主要應用于液相色譜質譜聯用儀中，其也是產生(M+H)+或(M-H)-等準分子離子峰，幾乎不產生碎片。其主要的工作原理是：樣品流經熱噴霧器，加熱器輔助樣品分子快速蒸發。電暈針持續放電使得源內O2或N2分子電離，O2或N2離子將電荷轉移給溶劑分子，溶劑離子將電荷轉移給目標分子，最終目標離子進入質量分析器。

　　大氣壓化學電離源主要用來分析中等極性或低極性的小分子化合物。有些分析物由于結構和極性方面的原因，用ESI不能產生足夠強的離子，可以采用APCI方式增加離子產率，可以認為APCI是ESI的補充。APCI主要產生的是單電荷離子，所以分析的化合物分子量一般小于2000Da。用這種電離源得到的質譜很少有碎片離子，主要是準分子離子。

　　APCI源要求樣品要有一定的揮發性，要能夠進行氣態離子化；熱不穩定的化合物不能使用這種方式進行測定。