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質譜法可以進行有效的定性分析，但對復雜有機化合物的分析就顯得無能為力；而色譜法對有機化合物是一種有效的分離分析方法，特別適合于進行有機化合物的定量分析，但定性分析則比較困難。氣質聯用儀是指將氣相色譜儀和質譜儀聯合起來使用的儀器,廣泛應用于復雜組分的分離與鑒定，其具有GC的高分辨率和質譜的高靈敏度，是生物樣品中藥物與代謝物定性定量的有效工具。

GC-MS氣質聯用儀總體上由以下部分組成：色譜儀（常壓）、接口部分、質譜分析器（高真空）和計算機數據處理系統。

1、氣相色譜儀
主要包括5大系統：氣路系統、進樣系統、分離系統、溫度控制系統以及檢測和記錄系統。

（1）載氣系統：包括氣源、氣體凈化、氣體流速控制和測量。為獲得純凈、流速穩(wěn)定的載氣。

（2）進樣系統：包括進樣器和氣化室。進樣器分氣體進樣器和液體進樣器，氣化室是將液體樣品瞬間氣化的裝置。
（3）分離系統：包括色譜柱和柱溫箱和控溫裝置。根據各組分在流動相和固定相中分配系數或吸附系數的差異，使各組分在色譜柱中得到分離。

（4）溫控系統：控制氣化室、柱箱和檢測器的溫度。

（5）檢測和記錄系統：包括檢測器、放大器、記錄儀、或數據處理裝置、工作站 （色譜圖）。將各組分的濃度或質量轉變成電信號并記錄。
 

2、接口部分

接口：由GC出來的樣品通過接口進入到質譜儀，接口是色質聯用系統的關鍵。一般分為直接接口（小口徑毛細管柱）和開口分流接口（大口徑毛細管柱），用于除去GC部分的載氣并傳輸組分。在GC-MS聯用中有兩個作用：

（1）壓力匹配——質譜離子源的真空度在10-3Pa，而GC色譜柱出口壓力高達105Pa，接口的作用就是要使兩者壓力匹配。
 （2）組分濃縮——從GC色譜柱流出的氣體中有大量載氣，接口的作用是排除載氣，使被測物濃縮后進入離子源。

3、MS質譜部分
質譜儀的基本部件有：離子源、濾質器、檢測器三部分組成。

（1）離子源：離子源的作用是接受樣品產生離子。常用的離子化方式有：電子轟擊EI;化學電離CI。

（2）質量分析器：其作用是將電離室中生成的離子按質荷比（m/z）大小分開，進行質譜檢測。常見質量分析器有：四極質量分析器; 扇形質量分析器; 雙聚焦質量分析器; 離子阱檢測器。

（3）檢測器：檢測器的作用是將離子束轉變成電信號，并將信號放大，常用檢測器是電子倍增器。