常用離子源詳解

電子轟擊電離（Electron Impact Ionization, EI）

質譜中最常用的離子源，一般為70 eV的電子束，遠大于大多數有機化合物的電離電位（7~15 eV），會使相當多的分子離子進一步裂解，產生廣義的碎片離子。

優點：1）結構簡單，穩定，電離效率高，易于實現；2）質譜圖再現性好，便于計算機檢索及比較；3）離子碎片多，可提供較多的分子結構信息。

缺點：當樣品分子穩定性不高時，分子離子峰的強度低，甚至不存在分子離子峰。

化學電離（Chemical Ionization, CI）

化學電離是通過離子-分子反應來完成的。反應氣體一般是甲烷、異丁烷、氨等。

優點：1）準分子離子峰強度高，便于推算分子量；2）用于色質聯用儀器上，載氣不必除去，可作為反應氣體；3）反映異構體的差別較EI譜要好些。

缺點：

a.只適用于易揮發、受熱不分解的樣品；

b.碎片離子峰少，強度低。

Field Ionization and Field Desorption（場電離和場解吸）

場電離：是一種軟電離技術。當樣品蒸汽鄰近或接觸到帶高正電位的金屬針時，由于高曲率的針端產生很強的電位梯度，樣品分子可被電離。

優點：電離快速，適合于和氣相色譜聯機；

缺點：要求樣品汽化，靈敏度低。

場解吸：原理與FI相同，但樣品是被沉積在電極上。

FD適用于難汽化的、熱不穩定樣品。FD的準分子離子峰比FI的強，質譜圖比FI的還要簡單。

Fast Atom Bombardment and SecondaryIonMS（快原子轟擊和二次離子質譜）

FAB：是一種廣泛應用的軟電離技術。快原子轟擊利用的重原子一般為Xe或Ar。

Ar+(高動能的) + Ar(熱運動的)

Ar(高動能的) + Ar+(熱運動的)

 FAB可完成連FD都有困難的、高極性、難汽化的化合物的電離。樣品多調勻于基質（一般為甘油等）中。基質應具有流動性、低蒸氣壓、化學惰性、電解質性和好的溶解性。

SIMS：原理類似于FAB，但用重離子取代原子進行轟擊，可用于固體表面分析和溶液樣品的分析。

Matrix-assisted Laser DesportionIonization（基質輔助激光解吸電離）

在一個微小的區域內，在極短的時間間隔，激光可對靶物提供高的能量，對它們進行極快的加熱，可以避免熱敏感的化合物加熱分解。

MALDI的方法：將被分析化合物的溶液和某種基質溶液相混合。蒸發掉溶劑，被分析物質與基質形成晶體或半晶體。用一定波長的脈沖式激光進行照射。基質分子能有效地吸收激光的能量，并間接地傳給樣品分子，從而得到電離。

優點：

1）使一些難于電離的樣品電離，且無明顯的碎裂，從而得到完整的被分析化合物分子的電離產物；

2）特別適用于與飛行時間質譜相配（MALDI-TOFMS）。

大氣壓電離（Atmospheric Pressure Ionization, API）主要應用于高效液相色譜HPLC與質譜儀的聯用。

• 電噴霧電離（electrosprayionization,ESI）從霧化器套管的毛細管端噴出的帶電液滴，隨著溶劑的不斷快速蒸發，液滴迅速變小，表面電荷密度不斷增大。由于電荷間的排斥作用，就會排出溶劑分子，得到樣品的準分子離子。通常小分子得到帶單電荷的準分子離子，而大分子則得到多種多電荷離子。檢測質量可提高幾十倍。ESI是很軟的電離方法，通常無碎片離子峰，只有整體分子的峰，十分有利于生物大分子的質譜測定。

• 大氣壓化學電離（atmosphericpressure chemical ionization, APCI)

a.是由ESI源派生出來的，常壓下電暈放電。

b.噴出的液滴先汽化，隨后溶劑分子被電離，發生化學電離的過程。

c.要樣品汽化，適用于弱極性的小分子化合物(M<1000)。

• 大氣壓光致電離（atmosphericpressure photo-ionization, APPI)光子電離樣品分子，應用于電離能更高的樣品分子，對于低極性化合物，有非常高的靈敏度

ESI適用于極性、半極性的化合物，能產生多電荷。例如：蛋白質、多肽

APCI適用于熱穩定，非極性或半極性的小分子化合物，不產生多電荷。例如：甾體類化合物、氨基甲酸酯類

APPI適用于非極性的化合物，例如：多芳烴類Minoxidil米諾地爾, 降壓定mometasone莫米松。