质谱学与其他光谱技术有何不同?

质谱学补充了其他光谱技术所提供的信息。然而，它在几个方面不同于其他光谱学分析方法而这些差异将在本文中强调。

光学光谱技术

光谱学技术提供了样品中光吸收或发光物种的定性和定量信息。这种光谱技术的基础是电磁辐射与物质的相互作用。相互作用是特定的每种和变化的波长的入射电磁辐射。然而，有用的细节只提供了每种分子或离子种类的波长特征。在介绍质谱技术之前，先简要介绍一些流行的光学光谱技术所提供的典型信息:

紫外-可见光谱学

对含有色基和具有不同共轭度的分子的定性和定量估计。通过金属配体络合物反应测定微量金属是另一个主要应用。

红外光谱法

具有不同官能团的化合物的鉴定和结构构象。总的来说，它主要用于定性成分构象的材料表征。

荧光光谱

发射强度测量记录在一个不同于激发波长的波长。样品暴露在低波长入射光下，经过一段时间的间隔吸收后，发出更高波长的光。

原子吸收光谱

通过原子火焰或石墨炉中基态原子吸收光源中同种金属产生的特定波长的光，定量测定不同样品基体中痕量金属。

ICP - OES

高温等离子体源中引入的样品元素在特定波长的光发射

质谱法

质谱学与光谱学有明显的不同，它提供了样品分子的更多细节。

气相中的样品分子由于与高能电子碰撞而被电离。带电分子在通过磁场和/或静电场时，根据其质量与电荷比(m/z)沿圆形路径偏转。由于单个电子的移动而产生的电离产生分子离子。由于分子离子的不稳定性，它可以分解成更小的质量碎片。偏转离子束沿着不同的圆路径进行加速，这取决于电离物质的m/z比。扫描磁场和或静电场会使不同的碎片离子有不同的路径，这些碎片离子会在不同的点到达探测器并产生探测器信号。

质谱技术与光学光谱技术的主要区别是:

• 在光学技术中，分子的质量电荷比是其特征，而吸收和发射波长则是分子或离子的特征。
• 准确测定分子的分子量或感兴趣的离子的离子质量，除了它们的鉴定。
• 化合物的结构说明和分子式
• 组成分子的不同同位素的同位素丰度

可以看出，质谱技术提供了任何单一的光谱技术都不可能提供的丰富信息。通过连字符技术，如GC、LC或FT-IR，应用范围进一步扩大。