液质联用仪
液质联用（HPLC-MS）又叫液相色谱-质谱联用技术，它以液相色谱作为分离系统，质谱为
检测系统。

样品在质谱部分和流动相分离，被离子化后，经质谱的质量分析器将离子碎片
按质量数分开，经检测器得到质谱图。

液质联用体现了色谱和质谱优势的互补，将色谱对
复杂样品的高分离能力，与MS具有高选择性、高灵敏度及能够提供相对分子质量与结构信息的优点结合起来，在药物分析、食品分析和环境分析等许多领域得到了广泛的应用。

色谱的优势在于分离，为混合物的分离提供了最有效的选择，但其难以得到物质的结构信息，主要依靠与标准物对比来判断未知物，对无紫外吸收化合物的检测还要通过其它途径
进行分析。

质谱能够提供物质的结构信息，用样量也非常少，但其分析的样品需要进行纯化，具有一定的纯度之后才可以直接进行分析。

因此，人们期望将色谱与质谱联接起来使
用以弥补这两种仪器各自的缺点。

据统计，已知化合物中约80%的化合物是亲水性强、挥发性低的有机物，热不稳定化合物
及生物大分子，这些化合物的分析不适宜用气相色谱分析，只能依靠液相色谱。

如果能成
功地将液相与质谱联接使用，这一技术将在生物、医药、化工和环境等领域大有应用前景。

为达到这一目的需要一个起“接口”作用的装置将液相与质谱联接起来。

这个接口要解决三个主要的问题：
（1）液相色谱中使用的流速较大，而质谱需要一个高真空环境工作；
（2）要从流动相中提供足够的离子供质谱分析；
（3）去除流动相中杂质对质谱可能造成的污染。

液质联用仪的种类
伴随着液-质联用接口技术的发展，质谱仪器本身也在不断发展，出现了多种类型的质谱检测器。

目前比较常用的质谱仪器有：四极杆质谱仪、四极杆离子阱质谱仪、飞行时间质谱
仪和离子回旋共振质谱仪等。

LC-MS指的是单级质谱，如单四极杆质谱、单飞行时间质谱；LC-MS/MS是串联质谱，如串
联四极杆质谱——主要用于定量分析，四极杆串联飞行时间质谱——主要用于定性分析，四极杆离子阱串联质谱——主要用于定量分析。

由于串联质谱的两个质量分析器之间加了
碰撞池，所以能够获取到碎片离子的相关信息，而单级质谱没有此功能。

液质联用仪的特点：
近年来，液相色谱-质谱联用在技术及应用方面取得了很大进展，在环境、医药研究的各领域应用越来越广泛，且随着现代化高新技术的不断发展及液相色谱质谱联用技术自身的优点，液相色谱质谱联用技术必将在未来几年不断发展且发挥越来越重要的作用。

HPLC-MS除了可以分析气相色谱-质谱（GC-MS）所不能分析的强极性、难挥发、热不稳定
性的化合物之外，还具有以下几个方面的优点：
①分析范围广，MS几乎可以检测所有的化合物，比较容易地解决了分析热不稳定化合物的
难题；
②分离能力强，即使被分析混合物在色谱上没有完全分离开，但通过MS的特征离子质量色谱图也能分别给出它们各自的色谱图来进行定性定量；
③定性分析结果可靠，可以同时给出每一个组分的分子量和丰富的结构信息；
④检测限低，MS具备高灵敏度，通过选择离子检测（SIM）方式，其检测能力还可以提高
一个数量级以上；
⑤分析时间快，HPLC-MS使用的液相色谱柱为窄径柱，缩短了分析时间，提高了分离效果；
⑥自动化程度高，HPLC-MS具有高度的自动化。

液质联用仪的应用：
HPLC-MS逐渐成为最热门的分析手段之一。

特别是在分子水平上可以进行蛋白质、多肽、
核酸的分子量确认，氨基酸和碱基对的序列测定及翻译后的修饰工作等，这在HPLC-MS联
用之前都是难以实现的。

HPLC-MS作为已经比较成熟的技术，目前己在生化分析、天然产
物分析、药物和保健食品分析以及环境污染物分析等许多领域得到了广泛的应用：
●生化方面的分析中的应用。

生物体内的蛋白质、肽和核酸，都以混合物状态出现，具
有强极性，难挥发性，又具有明显的热不稳定性，所以用GC-MS来分析生物大分子存在困难，需要经过深度降解，并需对降解生物作各种复杂的衍生化处理。

而HPLC能分析强极性、不易挥发、高分子量及对热不稳定的化合物；MS具有高灵敏度，能在复杂基质中进行准确的化合物的优点。

●天然产物分析中的应用。

利用HPLC-MS分析混合样品，和其他方法相比具有高效快速，
灵敏度高，只需品进行简单预处理或衍生化，尤其适用于含量少、不易分离得到或在分离过程中易的组分。

因此HPLC-MS技术为天然产物研究提供了一个高效、切实可行的分析途国内利用该技术在天然产物研究中已经有很多报道。

如李丽等利用高效液相色质谱联用技术研究了朝鲜淫羊蕾中的黄酮类化合物。

●药物和保健食品分析中的应用。

质谱作为液相色谱的检测器与紫外和二极管阵列检测
器相比较，兼有鉴定功能和灵敏度高的特点。

所以近些年来HPLC-MS己经成为药物分析方面的有利工具。

近几年用HPLC-MS对各种药物尤其是违禁药物及其代谢产物的研究国内外有大量的文献报道，如尿中的河豚毒素、抗生素、舒喘宁和血液中的安非他明、奥美拉哇、罗呱卡因、氨磺必利、前列腺素EZ以及艾滋病病毒等痕量残留的分析。

●环境分析中的应用。

HPLC-MS己经在环境分析中有很多的应用，如环境样品中的抗生
素、多环芳烃、多氯联苯、酚类化合物、农药残留等。

尤其是近些年，农药残留问题一直是个热门话题。

由于农药正向高效和低毒方向发展，使农药的环境影响和残留农药的检测方法发生了变化。

由于目前低浓度、难挥发、热不稳定和强极性农药分析方法并不是十分理想，因此发展高灵敏度的多残留可靠分析方法己成为环境分析化学及农业化学家的重要战略目标。

高效液相色谱法弥补了气相色谱法不宜分析难挥发，热稳定性差的物质的缺陷，可以直接测定那些难以用GC分析的农药。

但是常规检测器如
紫外(UV)及二极管阵列(PAD)等定性能力有限，因而在复杂环境样品痕量分析时的化学干扰也常影响痕量测定时的准确性，从而限定了他们在多残留超痕量分析中的应用。

自从80年代末大气压电离质谱(APIMS)成功地与HPLC联用以来，HPLC-MS已经在农药残留分析中占了很重要的地位，成为农药残留分析最有力的工具。

液质联用仪系统组件。