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질량 분석법: 두 판 사이의 차이

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질량 분석 법(MS)은 이온의 질량 대 충전비를 측정하는 분석 기법이다. 결과는 일반적으로 질량 대 충전비 함수로서 강도의 플롯인 질량 스펙트럼으로 표시된다. 질량 분석 법은 다양한 분야에서 사용되며, 복합 혼합물 뿐만 아니라 순수 표본에도 적용된다.
 
질량 스펙트럼은 질량 대 충전 비율의 함수로서 이온 신호의 플롯이다. 이러한 스펙트럼은 표본, 입자 및 분자의 원소 또는 동위 원소 서명을 결정하고, 분자 및 기타 화학적 화합물의 화학적 정체성 또는 구조를 설명하는 데 사용된다.
 
일반적인 MS절차에서는 예를 들어 고체, 액체 또는 기체일 수 있는 샘플을 전자와 결합하여 이온화한다. 이로 인해 샘플의 분자 중 일부가 전하를 띤 조각으로 부서지거나 조각을 형성하지 않고 충전될 수 있습니다. 그런 다음 이 이온들은 질량 대 충전비에 따라 분리된다. 예를 들어 이온들을 가속하여 전기장이나 자기장에 투입한다. 질량 대 충전비가 동일한 이온들은 같은 양의 처짐을 겪게 된다[1]. 이온은 전자 승수와 같은 전하 입자를 탐지할 수 있는 메커니즘에 의해 감지된다. 결과는 질량 대 충전비 함수로서 검출된 이온의 신호 강도 스펙트럼으로 표시된다. 샘플의 원자나 분자는 알려진 질량(예:전체 분자)을 식별된 질량과 연결하거나 특성 조각 패턴을 통해 식별할 수 있습니다.
 
 
내용물
1 역사
2 질량 분광계의 일부
2.1 이론적인 예
3 이온 생성
3.1 하드 이온화 및 소프트 이온화
3.2 유도 결합 플라스마
3.3 광전 질량 분석기
3.4 기타 이온화 기법
4 대량 선택
4.1 섹터 계측기
4.2 비행 시간
4.3 4차 질량 필터
4.4 이온 트랩
4.4.1 3차원 쿼드 루폴 이온 트랩
4.4.2 원통 이온 트랩
4.4.3 선형 사분위 수 이온 트랩
4.4.4 Orbitrap
4.5 푸리에 변환 이온 시클로트론 공명
5 Detectors
6 탠덤 질량 분석 법
7 일반적인 질량 분광계 구성 및 기술
8 질량 분석기와 결합된 분리 기법
8.1 가스 크로마토 그래피
8.2 액체 크로마토 그래피
8.3 모세관-질량 분석기
8.4 이온 이동성
9 데이터 및 분석
9.1 데이터 표현
9.2 데이터 분석
9.2.1 질량 스펙트럼 해석
10 적용들
10.1 동위 원소 비 MS:동위 원소의 연대 측정 및 추적
10.1.1 감마선 유도 질량 분석기:용액 중의 가스 측정
10.2 미량 가스 분석
10.3 원자 프로브
10.4 약물 역학
10.5 단백질 특성화
10.6 우주 탐험
10.7 반응 가스 모니터
10.8 예비 질량 분석기
11 참고 항목
12 참조
13 서지학
14 외부 링크
역사
자세한 정보: 질량 분석기의 이력
 
JJ의 복제품 톰슨의 세번째 질량 분광계
1886년, EugenGoldstein은 양극에서 멀리 이동하고 음전하 음극의 방향과 반대로 구멍이 난 음극의 채널을 통해 가스 방출의 광선을 관찰했습니다. Goldstein은 이 양극 광선을 "Kanalstrahlen"이라고 불렀다;이 용어의 표준적인 번역은 "운하 광선"이다. 빌헬름 빈 은 강한 전기장이나 자기장이 운하 광선을 휘게 한다는 것을 발견했고 1899년에는 양의 광선을 대 질량 비율에 따라 분리하는 수직의 전기장과 자기장을 가진 장치를 만들었다. Wien은 대 질량 비율이 방출 튜브 안의 기체의 성질에 따라 다르다는 것을 발견했다. 영국 과학자 JJ 톰슨은 후에 질량 분광기를 만들기 위한 압력을 감소시킴으로써 Wien의 작업을 개선하였다.
 
 
칼루트론 질량 분석기는 우라늄 농축을 위한 맨하탄 프로젝트에 사용되었다.
분광기라는 단어는 1884년에 의해 국제적인 과학 용어의 일부가 되었다[2][3]. 이온의 질량 대 충전비를 측정하는 초기 분광 분석 장치는 사진판에 질량 값 스펙트럼을 기록하는 기구들로 구성된 질량 분광기라고 불렸다[4][5]. 질량 분광기는 이온 빔이 인광 스크린으로 향한다는 점을 제외하고 질량 분광기와 유사하다[6]. 조정 효과를 신속하게 관찰하고자 할 때 초기 계측기에는 질량 분광기 구성이 사용되었다. 일단 기구가 적절히 조정되면, 사진판을 삽입하고 노출시켰다. 인광 스크린의 직접 조명이 오실로스코프로 간접 측정으로 대체된 경우에도 질량 분광기는 계속 사용되었습니다[7]. 이제 스펙트럼 분석과 혼동될 가능성 때문에 질량 분광학이라는 용어를 사용하지 않는다[1][8]. 질량 분석은 종종 질량 분석 또는 단순하게 MS로 축약된다[1].
 
현대적인 질량 분석 기법은 1918년과 1919년에 ArthurJeffreyDempster와 FXAston에 의해 각각 고안되었습니다.
 
콜로트론으로 알려진 섹터 질량 분광기는 어니스트 O에 의해 개발되었다. 로렌스는 맨하탄 프로젝트 동안 우라늄 동위 원소를 분리하는데 사용되었다[9]. 콜루트론 질량 분광계는 2차 세계 대전 동안 건설된 테네시 Y-12공장의 오크 리지에서 우라늄 농축에 사용되었다.
 
1989년에 노벨 물리학 상의 절반이 1950년대와 1960년대에 이온 트랩 기법의 개발을 위해 한스 데멜트와 볼프강 파울에게 수여되었다.
 
2002년 노벨 화학 상은 존 베넷 펜(ESI)과 레이저 소해물(SLD)개발과 생물 고분자, 특히 단백질의 이온화에 적용한 것에 대해 다나카 고이치(Koichi)에게 수여됐다[10].
 
질량 분광계의 일부
 
섹터 유형의 질량 분석기를 사용한 간단한 질량 분광계의 스키마. 이것은 탄소-13°호흡 시험에서와 같이 이산화 탄소 동위 원소 비율(IRMS)을 측정하기 위한 것이다.
질량 분광계는 이온원, 질량 분석기, 검출기의 세가지 구성 요소로 구성된다. 이온화기는 샘플의 일부를 이온으로 변환한다. 샘플의 위상(고체, 액체, 기체)과 알려지지 않은 종을 위한 다양한 이온화 메커니즘의 효율에 따라 다양한 이온화 기법이 있습니다. 추출 시스템은 샘플에서 이온을 제거하고, 이온은 질량 분석기를 통해 검출기로 보내 집니다. 파편의 질량 차이는 질량 분석기가 이온을 질량 대 충전 비율에 따라 정렬할 수 있게 합니다. 검출기는 지표 수량 값을 측정하여 존재하는 각 이온의 여유도를 계산하기 위한 데이터를 제공합니다. 또한 일부 검출기는 멀티 채널 플레이트와 같은 공간 정보를 제공한다.
 
이론적인 예
다음은 섹터 유형에 해당하는 분광계 질량 분석기의 작동을 설명하는 예입니다(기타 분석기 유형은 아래에서 다룸). 염화 나트륨(식탁용 소금)의 샘플을 고려해 보자. 이온원에서 샘플은 증발(기체로 전환) 되고 이온화(전기적으로 충전된 입자로 변환) 되어 나트륨(Na+)과 염화물(Cl−)이온으로 바뀝니다. 나트륨 원자와 이온은 질량이 약 23u인 단일체성이다. 염화물 원자와 이온은 약 35u와 약 37u의 질량을 가진 두개의 동위 원소가 있다. 분광계의 분석기 부분은 전기장과 자기장을 포함하고 있어 이온이 이 장을 통과할 때 힘을 행사한다. 전하를 띤 입자의 속도는 전기장을 통과하는 동안 증가하거나 감소할 수 있으며, 자기장에 의해 그 방향이 변경될 수 있습니다. 이동 이온의 궤도 편향 크기는 질량 대 충전 비율에 따라 달라진다. 가벼운 이온은 무거운 이온 이상의 자기력에 의해 편향된다(뉴턴의 두번째 운동 법칙 F=ma). 정렬된 이온의 흐름은 분석기에서 검출기로 전달되며, 각 이온 유형의 상대적인 풍부성을 기록합니다. 이 정보는 원래 샘플의 화학적 구성 요소(즉, 샘플에 나트륨과 염소가 모두 존재함)와 해당 구성 요소의 동위 원소 구성(Clo대 37Clo비율35)을 결정하는 데 사용된다.
 
이온 생성
 
Argonne국립 연구소 선형 가속기의 표면 이온화 소스
이온원은 분석 대상 물질을 이온화하는 질량 분광계의 일부이다(분석 물질). 이온은 자기장 또는 전자장에 의해 질량 분석기로 이동합니다.
 
이온화 기법은 질량 분석기로 분석할 수 있는 샘플 유형을 결정하는 데 핵심적인 역할을 해왔다. 가스와 증기에는 전자 이온화와 화학 이온화가 사용된다. 화학적 이온화 소스에서 분석 물질은 소스에서 충돌하는 동안 화학적 이온-분자 반응에 의해 이온화됩니다. 액체 및 고체 생물학적 샘플과 함께 자주 사용되는 두가지 기법에는 전기 유도식(JohnFenn[11]이 발명)과 매트릭스 형 레이저 탈착식(MALDI, 처음에는 K가 개발한 유사한 기법인 "소프트 레이저 탈착(SLD)"이 있다. [12]노벨상이 수여되고 M.Karas와 F. 가 MALDI로 상을 준 다나카. [13]Hillenkamp).
 
하드 이온화 및 소프트 이온화
 
Fenn의 초기 작업에 사용되는 4극 질량 분광계 및 전기 자극원
질량 분석기에서 이온화는 질량 분석기 또는 질량 필터의 분해능에 적합한 가스 상 이온의 생성을 의미합니다. 이온화는 이온원에서 발생한다. 이용 가능한 이온 공급원은 몇가지가 있다;각각은 특정 응용 분야에 대한 장단점을 가지고 있다. 예를 들어 전자 이온화(EI)는 높은 수준의 단편화를 제공하며, 숙련된 분석을 통해 구조적 전기/특성에 대한 중요한 정보를 제공하고 동일한 작동 하에서 얻은 질량 스펙트럼 라이브러리와 비교하여 알려지지 않은 화합물의 식별을 용이하게 할 수 있는 매우 상세한 질량 스펙트럼을 산출한다. 조건들 그러나, EI는 대기압에서 전자를 생성하는 데 사용되는 필라멘트가 급속하게 소모되기 때문에 HPLC-MS와 결합하는 데 적합하지 않다. 따라서 EI는 전체 시스템이 높은 진공 상태에 있는 GC, 즉 GC-MS와 주로 결합됩니다.
 
하드 이온화 기법은 대량의 잔류 에너지를 대상 분자가 대량의 분열을 유발하는 과정이다(즉, 결합의 체계적 파열은 과잉 에너지를 제거하고 결과 이온의 안정성을 회복하는 작용을 한다). 결과 이온은(동위 원소 피크는 포함하지 않고 양성자 전달의 경우를 제외하고)분자량보다 m2/z가 낮은 경향이 있다. 하드 이온화의 가장 일반적인 예는 전자 이온화(EI)이다.
 
소프트 이온화는 대상 분자에 잔류 에너지를 거의 전달하지 않아 분열이 거의 일어나지 않는 과정을 말한다. 예를 들어 빠른 원자 폭탄 투하(FAB), 화학 이온화(CI), 대기압 화학 이온화(APCI), 전기 유도식 이온화(ESI)및 매트릭스 지원 레이저 탈착(MALDI)등이 있다.
 
유도 결합 플라스마
 
유도 결합 플라스마 이온원
유도 결합 플라스마(ICP)선원은 주로 다양한 샘플 유형의 양이온 분석을 위해 사용된다. 이 소스에서 전체적으로 전기적으로 중립적이지만 고온에 의해 이온화된 원자의 상당한 부분을 가지고 있는 플라즈마는 도입된 샘플 분자를 분무하고 그러한 원자에서 외부 전자를 추가적으로 벗겨 내는 데 사용된다. 플라즈마는 보통 아르곤 가스로부터 생성되는데, 이는 아르곤 원자의 첫번째 이온화 에너지가 He, O, F, Ne를 제외한 다른 원소들보다 높지만, 가장 전기적인 금속을 제외한 모든 원소들의 두번째 이온화 에너지보다 낮기 때문이다. 이 가열은 플라즈마를 둘러싼 코일을 통과하는 무선 주파수 전류에 의해 이루어집니다.
 
광전 질량 분석기
광화학 반응은 화학적 운동 메커니즘과 동위 원소 제품 분기를 해결하기 위한 수단으로 질량 분석 법을 사용하려고 하는 실험에 사용될 수 있다[14]. 그러한 경우 X선이나 포도막 같은 높은 에너지의 광자는 그나 Ar의 운반 기체에서 안정된 기체 분자를 분리하는데 사용된다. 동기식 광원을 사용하는 경우, 교체 가능한 광자 에너지를 이용하여 광음화 효율 곡선을 획득할 수 있으며, 이 곡선은 지문 분자 및 이온성 종에 대한 전하비 m3z와 함께 사용할 수 있다.
 
기타 이온화 기법
다른 예로는 발광, 전계 탈착(FD), 급속 원자 폭격(FAB), 발열(DIOS), 직접 분석(DART), 대기압 화학 이온 이온화(APCI), 2차 이온 질량 분석(SIMS), 스파크 이온화(TIMS)등이 있다[15].
 
대량 선택
질량 분석기는 질량 대 충전비에 따라 이온을 분리한다. 다음의 두가지 법칙은 진공 상태에서 전기장과 자기장의 전하 입자의 역학 관계를 지배합니다.
 
\mathbf{F} = Q (\mathbf{E} + \mathbf{v} \times \mathbf{B})
\mathbf {F} =m\mathbf {a}
여기서 F는 이온에 가해지는 힘이고, m는 이온의 질량이고, a는 가속이고, Q는 이온 전하이고, E는 전자장이고, v×B는 이온 속도와 자기장의 벡터 크로스 생성물입니다.
 
이온 산출량에 적용되는 힘에 대한 위의 표현식의 제곱:
 
{\displaystyle(m2Q)\mathbf{a}=\mathbf{E}+\mathbf{v}\곱하기\mathbf{B}}.(m/Q)\mathbf{a} = \mathbf{E}+ \mathbf{v} \times \mathbf{B}.
이 미분 방정식은 전하를 띤 입자의 전형적인 운동 방정식입니다. 입자의 초기 조건과 함께, 그것은 공간과 시간에서의 입자 움직임을 완전히 결정한다. 따라서 질량 분광계는 "대 충전식 분광기"로 생각할 수 있다. 데이터를 표시할 때 치수가 없는 m3z를 사용하는 것이 일반적이다. 여기서 z는 이온에 대한 기본 전하(z=Q4e)의 수이다. 이 양은 비공식적으로 질량 대 충전비라고 불리지만, 보다 정확하게 말하면 질량과 전하 수 z의 비율을 나타냅니다.
 
정적 또는 동적 필드와 자기장 또는 전기장을 사용하는 다양한 유형의 질량 분석기가 있지만, 위의 미분 방정식에 따라 작동한다. 각 분석기 유형에는 장점과 단점이 있습니다. 많은 질량 분석기는 탠덤 질량 분석(MSMSMS)에 2개 이상의 질량 분석기를 사용하며, 아래 나열된 보다 일반적인 질량 분석기 외에도 특수한 상황을 위해 설계된 다른 것들도 있다.
 
몇가지 중요한 분석기 특성이 있습니다. 질량 분석 능력은 약간 다른 m2z의 두 피크를 구별할 수 있는 능력을 측정하는 것이다. 질량 정확도는 실제 m2z에 대한 m2z측정 오류의 비율입니다. 질량 정확도는 일반적으로 ppm또는 밀리 질량 단위로 측정됩니다. 질량 범위는 주어진 분석기가 분석할 수 있는 m2z의 범위이다. 선형 동적 범위는 이온 신호가 분석 물질 농도와 선형인 범위입니다. 속도는 실험의 시간 프레임을 의미하며 궁극적으로 발생할 수 있는 단위 시간당 스펙트럼 수를 결정하는 데 사용된다.
 
섹터 계측기
 
ThermoquestAvantGarde섹터 질량 분석기
자세한 정보: 섹터 질량 분광계
섹터 자기장 질량 분석기는 정전기 및/또는 자기장을 사용하여 전하 입자의 경로 및/또는 속도에 어떤 방식으로든 영향을 미칩니다. 위와 같이 섹터 계측기는 질량 분석기를 통과할 때 이온의 궤적을 질량 분석기를 통과할 때의 속도에 따라 굴절시켜 더 빠르게 이동하는 가벼운 이온을 더 많이 감소시킵니다. 분석기를 사용하여 좁은 범위의 m2z를 선택하거나 m2z범위를 통해 스캔하여 존재하는 이온을 분류할 수 있습니다[16].
 
비행 시간
추가 정보:비행 시간 질량 분석기
비행 시간(TOF)분석기는 전기장을 사용하여 동일한 전위를 통해 이온을 가속한 다음, 검출기에 도달하는 데 걸리는 시간을 측정합니다. 만약 입자들이 모두 같은 전하를 가지고 있다면, 그들의 운동 에너지는 동일할 것이고, 그들의 속도는 그들의 질량에만 의존할 것입니다. 낮은 질량의 이온이 먼저 검출기에 도달합니다[17]. 그러나 실제로는 동일한 m2z를 가진 입자도 초기 속도가 다르기 때문에 검출기에 도달하는 시간이 다를 수 있다. 초기 속도는 대개 이온 TOF-MS질량에 따라 달라지지 않으며 최종 속도에 차이가 발생한다. 이 때문에, 동일한 m2z비율의 이온은 다양한 시간에 검출기에 도달하며, 이는 계수 대 m3z플롯에 표시된 피크를 확대하지만, 분석된 다른 이온에 대한 이온의 평균 시작 속도는 일반적으로 0에서 중심을 맞추기 때문에 피크의 중심 위치를 변경하지 않는다. 이 문제를 해결하기 위해 시간 지연 초점/지연 추출이 TOF-MS와 결합되었습니다[18].
 
4차 질량 필터
자세한 정보: 쿼드 루폴 질량 분석기
4극 질량 분석기는 4개의 평행봉 사이에 생성된 무선 주파수(RF)4개의 사각 지대를 통과하는 이온의 경로를 선택적으로 안정화하거나 불안정하게 하기 위해 진동하는 전기장을 사용한다. 특정 범위의 질량/충전비에 있는 이온만이 언제든지 시스템을 통과하지만 로드의 전위에 대한 변경은 연속적으로 또는 불연속 홉의 연속으로 광범위한 m/z값을 신속하게 스위프 할 수 있게 해 줍니다. 4극 질량 분석기는 질량 선택 필터 역할을 하며, 특히 4극의 트랩, 특히 선형 4극 트랩과 밀접하게 관련되어 있습니다. 단, 갇힌 이온을 수집하는 것이 아니라 미충전 이온 트랩을 통과하도록 설계되었으며, 그 이유는 전송 쿼드 루폴이라고 합니다. 자기적으로 향상된 쿼드 폴 질량 분석기에는 축 방향 또는 가로 방향으로 가해지는 자기장이 추가됩니다. 이 새로운 유형의 계측기는 적용되는 자기장의 크기와 방향에 따라 분해능 및/또는 감도 측면에서 추가적인 성능 향상으로 이어집니다[19][20]. 변속기 쿼드 루폴의 일반적인 변형은 트리플 쿼드 루폴 질량 분광계이다. 트리플 쿼드는 3개의 4개의 연속적인 4개의 사각형 단계로 이루어져 있으며, 첫번째는 들어오는 특정 이온을 두번째 쿼드 로터, 즉 충돌 공간으로 전송하는 필터 역할을 하며, 여기서 이온은 산산조각 날 수 있습니다. 또한 세번째 쿼드 루폴은 특정한 파편 이온을 검출기로 전송하는 질량 필터의 역할도 한다. 다양한 질량 필터 설정을 통해 빠르고 반복적으로 주기를 반복하는 사분위 수를 생성할 경우 전체 스펙트럼을 보고할 수 있다. 마찬가지로 트리플 쿼드를 만들어 탠덤 질량 분석기의 특징인 다양한 스캔 유형을 수행할 수 있다.
 
이온 트랩
3차원 쿼드 루폴 이온 트랩
추가 정보:4극 트랩
4중 이온 트랩은 4중 질량 분석기와 동일한 물리적 원리로 작동하지만, 이온은 갇히고 순차적으로 배출됩니다. 이온은 두개의 엔드 맵 전극(일반적으로 DC또는 보조 AC전위에 연결됨)사이의 링 전극(대개 주 RF전위에 연결됨)에 의해 정의되는 공간인 4극 RF장에 갇힌다. 샘플은 내부적으로 이온화되거나(예:전자 또는 레이저 빔으로)외부적으로 이온화되며, 이 경우 이온은 종종 엔드 맵 전극의 구멍을 통해 유입됩니다.
 
많은 질량/충전 분리와 절연 방법이 있지만 가장 일반적으로 사용되는 것은 질량 a>b를 가진 이온의 궤도가 안정되는 반면 질량 b를 가진 이온은 불안정해 지고 검출기의 z축으로 방출되는 질량 불안정성 모드이다. 비파괴 분석 방법도 있다.
 
이온은 또한 리플 전극에 보조 진동 전압을 적용하고 트래핑 전압 진폭 및/또는 여자 전압 주파수를 변화시켜 최대/충전 비율의 순서로 이온을 공진 상태로 만드는 공진 제거 방법에 의해 방출될 수 있다[21][22].
 
원통 이온 트랩
원통형 이온 트랩 질량 분광계(CIT)는 쌍곡선 전극이 아닌 평평한 링으로 전극이 형성되는 4엽형 이온 트랩의 파생물이다. 트랩의 크기가 감소함에 따라, 이온이 갇히는 영역인 트랩 중심 근처의 전기장의 모양이 쌍곡선 트랩과 유사한 모양을 형성하기 때문에 구조는 소형화에 적합하다.
 
선형 사분위 수 이온 트랩
선형 쿼드 루폴 이온 트랩은 쿼드 루폴레 이온 트랩과 유사하지만 3차원 쿼드 루폴 트랩(tradrupoleio트랩)처럼 3차원 쿼드 루폴(quadrupole)필드가 아닌 2차원 쿼드 루폴(quadrupole)필드에서 이온을 트랩 합니다. ThermoFisher'sLTQ("lineartrapquadrupole")는 선형 이온 트랩의 예입니다[23].
 
토로이드 이온 트랩은 토로이드, 도넛 모양의 트랩을 형성하기 위해 가장자리에서 회전하는 3D이온 트랩의 단면으로 또는 곡선으로 그려질 수 있습니다. 트랩은 링과 같은 트랩 구조를 통해 많은 양의 이온을 저장할 수 있습니다. 이 토로이드 형태의 트랩은 이온 트랩 매스 분석기의 최소화를 증가시킬 수 있는 구성입니다. 또한 모든 이온은 동일한 트래핑 필드에 저장되어 있으며 검출기 정렬 및 배열 가공의 변화로 인해 배열 구성으로 인해 복잡하게 될 수 있는 검출을 함께 배출합니다[24].
 
토로이드 트랩과 마찬가지로, 선형 트랩 및 3D쿼드 루폴 이온 트랩은 높은 감도, 1차 압력에 대한 허용 오차, 단일 분석기 탠덤 질량 분석(예:제품 이온 스캔)기능으로 인해 가장 일반적으로 소형화된 질량 분석기입니다[25].
 
Orbitrap
 
Orbitrap질량 분석기
자세한 정보: Orbitrap
Orbitrap기기는 푸리에 변환 이온 시클로트론 공진 질량 분광계와 유사하다(아래 텍스트 참조). 이온은 중앙의 스핀들 모양 전극 주변의 궤도에 전자기적으로 갇힌다. 전극은 이온이 중앙 전극을 중심으로 회전하고 중앙 전극의 긴 축을 따라 앞뒤로 진동하도록 제한합니다. 이 진동은 기기에 의해 기록되는 영상 전류를 검출기 플레이트에 생성합니다. 이러한 영상 전류의 주파수는 이온의 대 충전 비율에 따라 달라집니다. 질량 스펙트럼은 기록된 영상 전류의 푸리에 변환을 통해 얻어집니다.
 
Orbitraps는 높은 질량 정확도, 높은 감도 및 양호한 동적 범위를 가집니다[26].
 
푸리에 변환 이온 시클로트론 공명
 
푸리에 변환 이온 시클로트론 공진 질량 분광계
자세한 정보: 푸리에 변환 이온 시클로트론 공명
더 정밀하게 푸리에 변환 질량 분석, 즉 더 정확하게 푸리에 변환 이온 사이클로 트론 공명 MS는 자기장이 있는 곳에서 이온 사이버 공포에 의해 생성된 이미지 전류를 탐지함으로써 질량을 측정합니다. 전자 승수와 같은 검출기로 이온의 편향을 측정하는 대신, 이온은 효과적으로 회로의 일부를 형성하는 Penning트랩(정전기/자기 이온 트랩)에 주입된다. 우주의 고정된 위치에 있는 감지기는 시간이 지남에 따라 가까이 지나가는 이온의 전기 신호를 측정하여 주기적인 신호를 생성한다. 이온 순환의 주파수는 질량 대 충전 비율에 따라 결정되므로 신호를 푸리에 변환을 수행하여 변환할 수 있습니다. FTMS는 높은 감도(각 이온이 1회 이상"계수" 되기 때문에)와 훨씬 높은 분해능을 가지고 있어 정밀도를 가지고 있다[27][28].
 
이온 시클로트론 공명(ICR)은 전통적인 검출기로 이온이 검출된다는 점을 제외하고 FTMS와 유사한 오래 된 질량 분석 기법이다. Penning트랩에 갇힌 이온은 RF전기장이 감지기가 위치한 트랩의 벽에 충돌할 때까지 회전합니다. 서로 다른 질량의 Ions는 충격 시간에 따라 해결된다.
 
Detectors
 
연속 다이노드 입자 승수 검출기
질량 분광계의 마지막 요소는 검출기이다. 검출기는 이온이 표면을 통과하거나 접촉할 때 유도된 전하 또는 생성된 전류를 기록합니다. 스캐닝 장비의 경우, 스캔 과정 중 검출기에서 생성되는 신호 대(m3Q)기기가 스캔 위치에 있는 위치에서 생성되는 신호는 질량 스펙트럼을 생성하며, 이는 ME/Q함수로서의 이온 기록이다.
 
일반적으로 일부 유형의 전자 승수가 사용되지만 패러데이 컵과 이온 대 광자 검출기를 포함한 다른 검출기도 사용된다. 특정 순간에 질량 분석기에서 나가는 이온의 수가 일반적으로 매우 작기 때문에 신호를 얻기 위해 상당한 증폭이 필요한 경우가 많습니다. 마이크로 채널 판 검출기는 일반적으로 현대 상업용 기기에 사용된다[29]. FTMS와 Orbitraps에서 검출기는 이온이 진동할 때 근처를 통과하는 질량 분석/이온 트랩 영역 내의 한쌍의 금속 표면으로 구성된다. 직류는 생성되지 않으며, 전극 사이의 회로에서는 약한 AC이미지 전류만 생성됩니다. 다른 유도성 검출기도 사용되었다[30].
 
탠덤 질량 분석 법
 
ESI또는 MALDI를 이용한 생물학적 분자의 탠덤 질량 분석
탠덤 질량 분광계는 복수의 질량 분석기를 사용할 수 있는 것으로, 보통 어떤 형태의 분자 단편화로 분리된다. 예를 들어, 한 질량 분석기는 질량 분석기에 들어가는 많은 펩타이드로부터 하나의 펩타이드를 분리할 수 있다. 그런 다음 두번째 질량 분석기는 펩타이드 이온이 기체와 충돌하는 동안 안정화되어 충돌로 인해 CID(Collision-inducteddissociation)에 의해 분해되도록 한다. 그런 다음 세번째 질량 분석기가 펩타이드에서 생성된 조각을 분류한다. 탠덤 MS는 쿼드 루폴 이온 트랩에서처럼 시간이 지남에 따라 단일 질량 분석기에서 수행할 수도 있다. 탠덤 MS를 위한 분자 조각화 방법에는 CID(Collision-induceddissociation), 전자 포획 분리(ECD), 전자 전달 분리(ETD), 적외선 다중 결합 분리(IRMPD), 자외선 차단(diacociation-dissociation)등이 있다. 위치(SID). 탠덤 질량 분석기를 사용하는 중요한 용도는 단백질 식별에 있다[31].
 
탠덤 질량 분석기는 다양한 실험 시퀀스를 가능하게 한다. 많은 상용 질량 분광계는 선택된 반응 모니터링(SRM)및 전구체 이온 스캔과 같은 루틴 시퀀스의 실행을 촉진하도록 설계되었다. SRM에서 첫번째 분석기는 여러 사용자 정의 단편 이온에 대해 하나의 질량만 통과시키고 두번째 분석기는 하나의 질량만 통과시킬 수 있습니다. SRM은 두번째 매스 분석 이벤트가 듀티 사이클이 제한된 검색 계측기에서 가장 자주 사용됩니다. 이러한 실험들은 알려진 분자의 검출의 특수성을 증가시키기 위해 사용되는데, 특히 약물 역학 연구에서 그렇다. 전구체 이온 스캐닝은 전구체 이온의 특정 손실에 대한 감시를 의미한다. 사용자 정의 m3z값으로 분할된 스펙트럼에 걸친 첫번째 및 두번째 질량 분석기 스캔. 이 실험은 알려지지 않은 분자 내의 특정한 모티브를 감지하기 위해 사용된다.
 
방사성 탄소 연대 측정에 사용되는 또 다른 유형의 탠덤 질량 분석기는 보통 메가 볼트 범위에서 매우 높은 전압을 사용하여 음극 이온을 탠덤 질량 분광계 유형으로 가속하는 가속기 질량 분석기(AMS)이다.
 
일반적인 질량 분광계 구성 및 기술
실제로 소스, 분석기 및 검출기의 특정 조합이 관습적이 되면 이를 간결하게 지정하기 위해 약어가 복합적으로 발생할 수 있다. 한가지 예로 MaLDI-TOF가 있는데, 이 장치는 Matrix보조 레이저 장치/비행 시간 질량 분석기와 동기화 소스의 조합을 나타냅니다. 유도 결합 플라스마-질량 분석기(ICP-MS), 가속기 질량 분석기(AMS), 열 이온화 질량 분석기(TIMS)및 스파크 소스 질량 분석기(SSMS)가 그 다른 예이다.
 
질량 분석기의 특정 용도에서는 엄격하게 말하면 광범위한 용도를 가리키는 것처럼 보이지만 실제로는 특정한 계측기 구성이나 제한된 수의 계측기 구성을 수집하기 위해 왔다. 이에 대한 예로는 실질적으로 제한된 수의 섹터 기반 질량 분석기 사용을 가리키는 동위 원소 비율 질량 분석 법(IRMS)이 있다. 이 명칭은 애플리케이션과 애플리케이션에 사용되는 계측기 모두를 가리키는 데 사용된다.
 
질량 분석기와 결합된 분리 기법
질량 분석기의 질량 분석 및 질량 결정 능력에 대한 중요한 향상은 크로마토 그래피 및 기타 분리 기술과 함께 사용됩니다.
 
가스 크로마토 그래피
 
질량 분광계(왼쪽)에 직접 연결된 기체 크로마토 그래프
주요 기사:가스 크로마토 그래피-질량 분석기
일반적인 조합은 기체 크로마토 그래피 또는 GC-MS(GC4MS/MS또는 GC-MS)이며, 이 기법에서는 기체 크로마토 그래프를 사용하여 다른 화합물을 분리합니다. 분리된 이 화합물의 흐름은 전압이 가해지는 금속성 필라멘트인 이온원으로 온라인으로 공급된다. 이 필라멘트는 화합물을 녹이는 전자를 방출한다. 그러면 이온은 더 이상 파편화되어 예측 가능한 패턴을 생성할 수 있습니다. 접촉 이온과 파편은 질량 분광계의 분석기로 들어가 최종적으로 검출된다[32].
 
액체 크로마토 그래피
주요 기사:액체 크로마토 그래피-질량 분석기
 
액체 크로마토 그래피-질량 분석을 수행하는 인디애나 폴리스 미술관
기체 크로마토 그래피(GC-MS)와 유사하게, 액체 크로마토 그래피-질량 분석 법(LC/MS또는 LC-MS)은 이온 소스와 질량 분광계에 도입되기 전에 화학적으로 화합물을 구분합니다. 이동성 단계는 보통 가스 대신 물과 유기 용제의 혼합물인 액체라는 점에서 GC-MS와 다르다. 가장 일반적으로, LC-MS에서는 전기-pray이온화 소스가 사용된다. 다른 인기 있고 상업적으로 사용 가능한 LC-MS이온 소스는 대기압 화학 이온화와 대기압 광합성이다. 레이저 스프레이처럼 새롭게 개발된 이온화 기술도 있다.
 
모세관-질량 분석기
주요 기사: 모세관-질량 분석기
모세관-질량 분석 법(CE-MS)은 모세관 내 액체 분리 과정을 질량 분석 법과 결합한 기술이다[33]. 일반적으로 CE-MS는 전기 유도식 이온화에 결합된다[34].
 
이온 이동성
주요 기사: 이온-이동성 분광 분석
이온 이동성 분광 분석(IMS/TPMS또는 IMMS)은 질량 분광계에 도입되기 전에 적용된 전기 전위 구배에서 중성 가스를 통한 드리프트 시간에 의해 이온이 먼저 분리되는 기술이다[35]. 드리프트 시간은 이온의 전하에 대한 반지름의 측정 값입니다. IMS의 듀티 사이클(실험이 수행되는 시간)은 대부분의 질량 분광계 기법보다 길어서 IMS분리 과정을 따라 질량 분광계를 샘플링할 수 있습니다. 이를 통해 LC-MS와 유사한 방식으로 IMS분리와 이온의 대 충전 비율에 대한 데이터가 생성됩니다[36].
 
IMS의 듀티 사이클은 액체 크로마토 그래피 또는 가스 크로마토 그래피 분리에 비해 짧으며, 따라서 그러한 기술과 결합하여 LC3IMS/MS와 같은 3가지 유형을 생성할 수 있습니다[37].
 
데이터 및 분석
 
동위 원소 분포를 보여 주는 펩타이드의 질량 스펙트럼
데이터 표현
다음 항목도 참조: 질량 분석 데이터 형식
질량 분석은 다양한 유형의 데이터를 생성한다. 가장 일반적인 데이터 표현은 질량 스펙트럼이다.
 
특정 유형의 질량 분석 데이터는 질량 크로마토 그래피로 가장 잘 표현됩니다. 크로마토 그래피 유형으로는 선택된 SIM(IonMonitoring), 총 이온 전류(TIC), 선택된 반응 모니터링(SRM)등이 있습니다.
 
다른 유형의 질량 분석 데이터는 3차원 등고선 지도로 잘 표현된다. 이 양식에서 대 차트, m2z는 x 축에 있고 Y축에 강도를 가하며 시간과 같은 추가적인 실험 매개 변수가 z축에 기록됩니다.
 
데이터 분석
질량 분석 데이터 분석은 데이터를 생성하는 실험 유형에 한정된다. 데이터의 일반적인 세분화는 모든 데이터를 이해하는 데 필수적이다.
 
많은 질량 분광계들은 음이온 모드나 양의 이온 모드에서 작동한다. 관찰된 이온이 음전하를 띠고 있는지 또는 양전하를 띠고 있는지를 아는 것은 매우 중요합니다. 이것은 종종 중립적인 질량을 결정하는데 중요하지만 또한 분자의 성질에 대한 무언가를 나타낸다.
 
다른 형태의 이온원은 원래 분자에서 생성된 조각들의 배열이 다르다. 전자 이온화 소스는 많은 조각과 대부분 단일 충전(1-)산소(홀수의 전자)를 생성하는 반면, 전자식 소스는 자주 전하를 증가시키는 비구조적 2-분자 이온을 생성합니다. 탠덤 질량 분석기는 의도적으로 단편 이온의 사후 소스를 생성하며 실험에 의해 얻어진 데이터의 종류를 크게 변경할 수 있다.
 
표본 출처에 대한 지식은 표본의 성분 분자와 그 조각들에 대한 통찰력을 제공할 수 있다. 합성/제조 공정의 표본에는 목표 성분과 화학적으로 관련된 불순물이 들어 있을 수 있습니다. 조잡하게 준비된 생물학적 샘플은 아마도 일정한 양의 소금을 포함하고 있을 것이며, 이것은 특정 분석에서 분석 물질 분자와 함께 첨가물을 형성할 수 있다.
 
또한 결과는 검체 준비 및 검체 실행/추출 방법에 따라 크게 달라질 수 있습니다. 중요한 예는 MALDI확인을 위해 매트릭스가 사용되는 문제입니다. 개발/이온화 이벤트의 대부분이 레이저 전원이 아닌 매트릭스에 의해 제어되기 때문입니다. 때로는 샘플에 나트륨이나 다른 이온을 운반하는 종들이 포토팅 된 종들이 아닌 adducts를 생산하기 위해 스파이크가 되기도 한다.
 
질량 분석 법은 몰 질량, 분자 구조 및 샘플 순도를 측정할 수 있습니다. 이러한 질문들은 각각 다른 실험 절차를 요구한다. 따라서 실험 목표의 적절한 정의는 적절한 데이터를 수집하고 성공적으로 해석하기 위한 전제 조건이다.
 
질량 스펙트럼 해석
 
톨루엔 전자 이온화 질량 스펙트럼
주요 기사: 질량 스펙트럼 분석
분자의 정확한 구조 또는 펩타이드 시퀀스는 단편 질량의 집합을 통해 해독되기 때문에 질량 스펙트럼 해석에는 다양한 기법의 조합이 필요하다. 일반적으로 알려지지 않은 화합물을 식별하기 위한 첫번째 전략은 질량 스펙트럼 라이브러리와 실험 질량 스펙트럼을 비교하는 것이다. [38]검색 결과가 일치하지 않는 경우에는 질량 스펙트럼에 대한 수동 해석 또는 소프트웨어 지원 해석을 수행해야 한다. 질량 분광계에서 발생하는 이온화 및 단편화 과정의 컴퓨터 시뮬레이션은 분자에 구조 또는 펩타이드 시퀀스를 할당하기 위한 주요 도구이다. 연역적 구조 정보는 실리콘으로 단편화되며 그 결과 패턴을 관찰된 스펙트럼과 비교한다. 이러한 시뮬레이션은 알려진 분해 반응의 게시된 패턴을 포함하는 단편화 라이브러리[39]에 의해 지원되는 경우가 많습니다. 이 아이디어를 활용한 소프트웨어는 작은 분자와 단백질 모두를 위해 개발되었다.
 
질량 스펙트럼 분석은 정확한 질량의 스펙트럼이 될 수도 있다. 정수 정밀도만 있는 대 충전비 값(m2z)은 이론적으로 가능한 이온 구조물의 수가 엄청날 수 있지만, 보다 정확한 질량 수치는 후보 분자 공식의 수를 크게 줄인다. 공식 생성기라는 컴퓨터 알고리즘은 이론적으로 특정한 허용 오차로 주어진 질량에 맞는 모든 분자 공식을 계산한다.
 
대량 분광 분석에서 구조적 유도를 위한 최근의 기술인 전구체 이온 지문 채취라고 불리며, 구조적으로 특성화된 전구체 이온의 제품-이온 스펙트럼의 라이브러리에 대해 조사 중인 분자의 탠덤 스펙트럼을 조사함으로써 구조 정보의 개별 조각을 식별한다[40].
 
적용들
 
NAS/WBR-57고고도 연구 항공기의 레이저 질량 분광기에 의한 NOAA입자 분석
질량 분석 법은 정성적 용도와 정량적 용도를 모두 가지고 있다. 여기에는 알려지지 않은 화합물의 식별, 분자 내 요소의 동위 원소 구성 결정 및 그 분열을 관찰하여 화합물의 구조를 결정하는 것이 포함된다. 다른 용도로는 샘플 내 화합물의 양을 계량하거나 가스 상 이온 화학의 기초를 연구하는 것이 있다(진공 상태에서 이온과 중성자의 화학). MS는 현재 다양한 화합물의 물리적, 화학적 또는 생물학적 특성을 연구하는 분석 실험실에서 흔히 사용된다.
 
분석 기술로서, 그것은 다음과 같은 뚜렷한 장점을 가지고 있다:대부분의 다른 분석 기술에 비해 민감도가 증가한 이유는 분석기가 매스 충전 필터로서 배경 간섭을 줄이고 특성 조각 패턴에서 뛰어난 특수성을 가지고 있기 때문이다. 잘 알려 지지 않은 것을 식별하거나 의심되는 화합물의 존재를 확인하기 위한 것, Informa. 분자량에 관한 정보, 동위 원소의 풍부에 대한 정보, 기술적으로 분해된 화학 데이터.
 
이 방법의 단점 중 몇가지는 종종 광학적 및 기하학적 이성체와 향기로운 고리 내의 o, m및 p-위치에서 대용물의 위치를 구별하지 못한다는 것이다. 또한, 그것의 범위는 유사한 단편화된 이온을 생산하는 탄화 수소를 식별하는데 제한된다.
 
동위 원소 비 MS:동위 원소의 연대 측정 및 추적
 
탄산염에 대한 O218O및 16C124C13동위 원소 비를 결정하기 위한 질량 분광계
주요 기사: 동위 원소-질량 분석 법
질량 분석은 표본 내 요소의 동위 원소 성분을 결정하는 데에도 사용된다. 원소의 동위 원소 간 질량 차이는 매우 작고 원소의 풍부하지 않은 동위 원소는 일반적으로 매우 드물기 때문에 매우 민감한 도구가 필요하다. 동위 원소 비율 질량 분광계(IR-MS)라고도 불리는 이 기구들은 보통 단일 자석을 사용하여 이온화된 입자 빔을 입자 충격을 전류로 변환시키는 일련의 패러데이 컵으로 구부린다. 물의 중수소 함량에 대한 빠른 온라인 분석은 흐르는 잔류량 분광기, FA-MS를 사용하여 수행될 수 있다. 아마도 이러한 목적을 위한 가장 민감하고 정확한 질량 분석계는 가속기 질량 분석계(AMS)일 것이다. 이는 주요 안정 동위 원소에 대해 동적 범위가~1015인 개별 원자와 핵종을 측정할 수 있는 최고의 민감도를 제공하기 때문이다[41]. 동위 원소 비율은 다양한 프로세스의 중요한 표시이다. 일부 동위 원소 비율은 예를 들어 탄소 연대 측정과 같은 물질의 나이를 결정하는데 사용된다. 안정된 동위 원소로 라벨링 하는 것은 단백질 정량화에도 사용된다. (아래 단백질 특성화 참조)
 
감마선 유도 질량 분석기:용액 중의 가스 측정
감마선 유도 질량 분석 법은 동위 원소 비율 MS를 기체 투과성 멤브레인으로 분리한 반응성 chamber/cell과 결합한다. 이 방법은 용액 속에서 진화하는 기체를 연구할 수 있게 해 준다. 이 방법은 PhotosystemII에 의한 산소 생성 연구에 광범위하게 사용되어 왔다[42].
 
미량 가스 분석
유동 튜브 또는 드리프트 튜브에 주입된 전용 이온원에서 생성된 이온을 사용하는 몇가지 기술:선택된 이온 흐름 튜브(SIFT-MS)와 양성자 이송 반응(PTR-MS)은 분석 물질의 계산을 가능하게 하는 잘 정의된 반응 시간을 이용한 공기, 호흡 또는 액체 헤드 스페이스의 가스 분석을 위한 전용의 화학 이온화입니다. 내부 표준이나 교정이 필요하지 않은 알려진 반응 기네티즘(reactionkinetics)에서 유도합니다.
 
원자 프로브
원자력 탐침은 개별 원자의 위치를 지도화하기 위해 비행 시간 질량 분석기와 현장-변조 현미경을 결합한 기구이다.
 
약물 역학
주요 기사: 약물 역학
매트릭스(종종 혈액 또는 소변)의 복잡한 특성과 저 선량 및 장기 시점 데이터를 관측하기 위한 높은 민감도의 필요성 때문에 약물 역학은 질량 분석 법을 사용하여 연구되는 경우가 많다. 이 응용 프로그램에 사용되는 가장 일반적인 계측기는 삼중 4극 질량 분광계인 LC-MS이다. 일반적으로 탠덤 질량 분석기는 추가된 특수성을 위해 사용된다. 일반적으로 표본에 들어 있는 단일 약산염의 정량에는 표준 곡선과 내부 표준을 사용한다. 약물을 투여한 후 대사 작용을 하거나 신체에서 제거할 때 샘플은 서로 다른 시점을 나타냅니다. Blank또는 t=관리 전에 채취한 검체는 이러한 복잡한 샘플 매트릭스로 데이터 무결성을 보장하고 배경을 결정하는 데 중요합니다. 표준 곡선의 직선성에 많은 관심이 집중되지만, 대부분의 질량 분광계의 반응이 큰 농도 범위에서 선형보다 작기 때문에 2차 방정식과 같은 더 복잡한 기능을 가진 곡선 적합을 사용하는 것은 드문 일이 아니다[43][44][45].
 
현재 동물 실험에 대한 유망한 대안으로 간주되는 마이크로 코딩 연구에 매우 높은 감도의 질량 분석 법 사용에 상당한 관심이 있다.
 
단백질 특성화
주요 물품:단백질 질량 분석기
질량 분석은 단백질의 특성화와 배열을 위한 중요한 방법이다. 전체 단백질의 이온화를 위한 두가지 주요 방법은 ESI(electrosprayionization)와 MALDI(matrix-assisted레이저 desorption)이다. 이용 가능한 질량 분광계의 성능과 질량 범위에 따라 단백질 특성화를 위해 두가지 접근법이 사용된다. 첫번째로, 온전한 단백질은 위에서 설명한 두가지 기술 중 하나에 의해 이온화되고, 그리고 나서 질량 분석기에 소개된다. 이 접근법은 단백질 분석의 "하향식"전략이라고 불린다. 그러나 하향식 접근법은 대개 낮은 처리량의 단일 단백질 연구로 제한된다. 두번째로, 단백질은 용액에서 또는 전기 분해 후 젤에서 트립신이나 펩신 같은 단백질을 사용하여 효소 처리로 작은 펩타이드로 소화된다. 다른 프로톤제도 사용된다. 펩타이드 생산물은 질량 분석기를 도입하기 전에 크로마토 그래피로 분리되는 경우가 많다. 펩타이드의 특성 패턴이 단백질을 식별하는 데 사용되는 경우 이 방법을 펩타이드 질량 지문(PMF)이라고 하며, 식별이 탠덤 MS분석에서 결정된 시퀀스 데이터를 사용해 수행될 경우 이를 Novo펩타이드 시퀀싱이라고 한다. 이러한 단백질 분석 절차를 "상향식"접근법이라고도 하며, 단백질에 대한 인지질 증류와 같은 변환 후 변형의 분포와 위치를 분석하는 데도 사용되었다[46]. 세번째 접근법 또한 사용되기 시작하고 있으며, 이 중간"중간"접근법은 전형적인 tryptic펩타이드보다 더 큰 단백질 펩타이드 분석을 포함한다[47].
 
우주 탐험
 
나사의 피닉스 마스 랜더가 TEGA질량 분석기를 이용해"RosyRed"도랑의 토양 샘플을 분석하고 있습니다.
분석을 위한 표준 방법으로서, 질량 분광기는 다른 행성과 달에 도달했다. 두명은 바이킹 프로그램에 의해 화성으로 보내 졌다. 2005년 초에 Cassini- Huigens의 임무는 토성의 가장 큰 위성인 Titan의 대기를 통해 Huigens탐사선에 특수한 GC-MS장비를 전달했다. 이 기구는 하강 궤적을 따라 대기 샘플을 분석하여 탐사선이 착륙한 후 타이탄의 냉동 탄화 수소 표면 샘플을 증발시키고 분석할 수 있었다. 이러한 측정은 각 입자의 동위 원소의 풍부함과 지구의 자연적 풍부함을 비교적 비교적 비교한다[48]. 그리고 카케이에 탑승해 있어요. Huigens우주선은 이온과 중성 질량 분광계로 타이탄의 대기 성분과 엔셀라 두스의 깃털 구성을 측정해 왔다. 2007년에 발사된 화성 피닉스 랜더에 의해 열 및 진화 가스 분석기 질량 분석기가 운반되었습니다[49].
 
질량 분광기는 또한 플라즈마의 구성을 측정하기 위해 우주 임무에 널리 사용된다. 예를 들어, Cassini우주선은 CassiniPlasmaSpectrometer(CAPS)를 운반했는데, 이것[50]은 토성의 자석에서 이온의 질량을 측정했다.
 
반응 가스 모니터
병원에서는 1975년부터 세기 말까지 호흡 가스 분석을 위해 질량 분광기가 사용되었다. 일부는 아직 사용 중이지만 현재 생산되고 있는 것은 없다[51].
 
수술실에서 주로 발견되는 것들은 복잡한 시스템의 한 부분인데, 마취 중인 환자로부터 반응하는 기체 샘플들이 최대 32개의 방까지 순차적으로 연결하도록 설계된 밸브 메커니즘을 통해 계기로 유입되었다. 컴퓨터가 그 시스템의 모든 작동을 지시했다. 질량 분석기에서 수집된 데이터는 마취 전문의가 사용할 수 있도록 개별 방으로 전달되었다.
 
이 자기 영역 질량 분석기의 특징은 각각 표본에 있을 것으로 예상되는 모든 이온 종류를 수집하기 위해 의도적으로 배치된 검출기 평면이 기기가 환자가 회수한 모든 가스를 동시에 보고할 수 있게 했다는 사실일 수 있다. 질량 범위가 120u를 약간 넘도록 제한했지만, 무거운 분자들 중 일부의 분열은 더 높은 검출 한계의 필요성을 부정했다[52].
 
예비 질량 분석기
질량 분석기의 일차적인 기능은 이온의 대 충전비에 따른 검출 및 정량화에 기초한 화학 분석 도구이다. 그러나 질량 분석기는 물질 합성에 대한 가능성도 보여 준다[41]. 이온 소프트 착지는 낮은 운동 에너지에서 손상되지 않은 종을 표면에 축적하여 사고 종의 분열을 방지하는 특징이 있다[53]. 부드러운 착륙 기술은 납 표면에 이온이 함유된 저 에너지 황의 반응을 위해 1977년에 처음으로 보고되었다[54].
 
참고 항목
분자 무게 결정의 두마스 방법
헬륨 질량 분석기
동위 원소 희석
일본의 스펙트럼 데이터베이스인 MassBank(데이터베이스)
질량 분석 영상 촬영
질량 분석 소프트웨어
질량 분석을 위한 마이크로 어레이
나노 스케일 2차 이온 질량 분석 법
리플렉트론
참조
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이온이 동일한 운동 에너지에서 시작하지 않는 경우, 어떤 이온은 높은 운동 에너지 이온 뒤에 끼어 분해능을 감소시킬 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 리플렉트론 지오 메트리가 일반적으로 사용됩니다. 월닉, H.(1993). "비행 시간 측정기" 질량 스펙트럼 검토. 12(2):89-114. Bibcode:199393 MS...12.12.89 W.doi:10.1002 DUMA.1280120202.
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