衡量一個質量分析器性能主要有5個指標:質量分析范圍、分析速度、傳輸效率、質量精度和質量分辨率。
質量分析范圍決定了質量分析器可以分析離子的m/的上下限。通常用Th或u來表示一個離子帶一個單位的正電荷,即z=1。
分析速度又稱掃描速度,用來描述質量分析器分析某段特定質量范圍的速度。通常用每秒可以分析的質量單位(u/s)或每毫秒可以分析的質量單位(u/ms)表示。
傳輸效率指的是可以到達檢測器和進入質量分析器的離子數目的比值。傳輸效率包括在分析器的其他部分的離子丟失,如通過質量分析器前和后的電子透鏡所丟失的離子。
質量精度是指質譜儀測量m/z精確度的描述,它主要是指理論值m/Z理論和測量值m/Z測量值之間的差距。它可以用毫質量單位即mmu來表示,也可以用百萬分之一(10-6)來表示。質量精度在很大程度上與儀器的穩定性和分辨率有關。
質量分辨率,或者也可以說是分辨能力。分辨率指的是儀器可以獲得兩個具有微小質量差別的離子所對應信號的能力。兩個質量峰被認為區分的條件是:當使用磁場或離子回旋共振分析器時,兩個峰之間的峰谷的強度不高于兩峰之間較弱峰強的10%,當使用四極桿、離子阱、TOF時,不高于50%。如果用△m來表示兩個具有質量分別為m和m+△m的質譜峰可以被分開的最小質量,則分辨率R的定義為R=m/△m。
| 項目 | 扇形磁場(magnetic) | 飛行時間(TOP) | 四級桿(quadrupole) | 離子阱(ion trap) | 傅里葉變換離子回旋共振(FTICR) | 軌道阱(orbitrap) |
| 質量范圍 | 20000Th | >1000000Th | 4000Th | 6000Th | 30000Th | 50000Th |
| 分辨率 | 100000 | 5000 | 2000 | 4000 | 500000 | 100000 |
| 質量精度 | <10*10-6 | 200*10-6 | 100*10-6 | 100*10-6 | 5*10-6 | 5*10-6 |
| 離子進入方式 | 連續 | 脈沖 | 連續 | 脈沖 | 脈沖 | 脈沖 |
| 工作壓力 | 10-6Torr | 10-6Torr | 10-5Torr | 10-3Torr | 10-10Torr | 10-10Torr |