質譜儀是一種很好的定性鑒定用儀器，目前，在有機質譜儀中，除激光解吸電離-飛行時間質譜儀和傅立葉變換質譜儀之外，所有質譜儀都是和氣相色譜或液相色譜組成聯用儀器。這樣，使質譜儀無論在定性分析還是在定量分析方面都十分方便。

同時，為了增加未知物分析的結構信息，為了增加分析的選擇性，采用串聯質譜法（質譜-質譜聯用），也是目前質譜儀發展的一個方向。也就是說，目前的質譜儀是以各種各樣的聯用方式工作的。

質譜儀部分

質量分析器種類很多，最常用的是四極桿分析器（簡寫為Q），其次是離子阱分析器（Trap）和飛行時間分析器（TOF）。為了增加結構信息，大多采用具有串聯質譜功能的質量分析器,串聯方式很多，如Q-Q-Q，Q-TOF等。

串聯質譜的工作原理

為了得到更多的有關分子離子和碎片離子的結構信息，早期的質譜工作者把亞穩離子作為一種研究對象。所謂亞穩離子(metastable ion)是指離子源出來的離子，由于自身不穩定，前進過程中發生了分解，丟掉一個中性碎片后生成的新離子，這個新的離子稱為亞穩離子。

這個過程可以表示為：m1+m2+ +N , 新生成的離子在質量上和動能上都不同于m1+ , 由于是在行進中途形成的，它也不處在質譜中m2的質量位置。研究亞穩離子對搞清離子的母子關系，對進一步研究結構十分有用。于是，在雙聚焦質譜儀中設計了各種各樣的磁場和電場聯動掃描方式，以求得到子離子，母離子和中性碎片丟失。盡管亞穩離子能提供一些結構信息，但是由于亞穩離子形成的幾率小，亞穩峰太弱，檢測不容易，而且儀器操作也困難，因此，后來發展成在磁場和電場間加碰撞活化室，人為地使離子碎裂，設法檢測子離子，母離子，進而得到結構信息。這是早期的質譜-質譜串聯方式。

隨著儀器的發展，串聯的方式越來越多。尤其是20世紀80年代以后出現了很多軟電離技術，如ESI、APCI、FAB、MALDI等，基本上都只有準分子離子，沒有結構信息，更需要串聯質譜法得到結構信息。因此，近年來，串聯質譜法發展十分迅速。

串聯質譜法可以分類

空間串聯和時間串聯?？臻g串聯是兩個以上的質量分析器聯合使用，兩個分析器間有一個碰撞活化室，目的是將前級質譜儀選定的離子打碎，由后一級質譜儀分析。而時間串聯質譜儀只有一個分析器，前一時刻選定-離子，在分析器內打碎后，后一時刻再進行分析。本節將敘述各種串聯方式和操作方式。

串聯質譜的主要串聯方式

質譜-質譜的串聯方式很多，既有空間串聯型，又有時間串聯型。空間串聯型又分磁扇型串聯，四極桿串聯，混合串聯等。如果用B表示扇形磁場，E表示扇形電場，Q表示四極桿，TOF表示飛行時間分析器，那么串聯質譜主要方式有：

①空間串聯

磁扇型串聯方式：BEB EBE BEBE等

四極桿串聯：Q-Q-Q

混合型串聯：BE-Q Q-TOF EBE-TOF

②時間串聯

離子阱質譜儀

回旋共振質譜儀

無論是哪種方式的串聯，都必須有碰撞活化室，從第一級MS分離出來的特定離子，經過碰撞活化后，再經過第二級MS進行質量分析，以便取得更多的信息。

碰撞活化分解

利用軟電離技術（如電噴霧和快原子轟擊）作為離子源時，所得到的質譜主要是準分子離子峰，碎片離子很少，因而也就沒有結構信息。為了得到更多的信息，最好的辦法是把準分子離子“打碎”之后測定其碎片離子。在串聯質譜中采用碰撞活化分解(Collision activated dissociation, CAD)技術把離子“打碎”。

碰撞活化分解也稱為碰撞誘導分解(Collision Induced dissociation, CID)，碰撞活化分解在碰撞室內進行，帶有一定能量的離子進入碰撞室后，與室內情性氣體的分子或原子發生碰撞，離子發生碎裂。為了使離子碰撞碎裂，必須使離子具有一定動能，對于磁式質譜儀，離子加速電壓可以超過1000V，而對于四極桿，離子阱等，加速電壓不超過100V，前者稱為高能CAD，后者稱為低能CID。二者得到的子離子譜是有差別的。

串聯質譜法工作方式和主要信息

1、三級四極質譜儀（Q-Q-Q）的工作方式和主要信息

三級四極質譜儀有三組四極桿，第一組四級桿用于質量分離(MS1)，第二組四極桿用于碰撞活化(CAD),第三組四極桿用于質量分離(MS2)。主要工作方式有四種。

三級四極質譜儀四種Ms-Ms工作方式