【讨论】四级杆中氦气对离子运动的影响

应助达人

这个问题问的好，没想过。

载气He和电离的离子进入四级杆，MS里面的高真空提供无碰撞的离子轨道，减少离子与分子的反应，He的原子量很小为4，最具有惰性，不易反应，离子应该不会撞击到氦气分子，并改变运动路径。而离子从四级杆的末端出去被电子倍增管检测到。

应助达人

我觉得呢,1氦气分子比较低,很容易抽出去,存在在轨道上的非常少.2其惰性良好,很难电离,就算电离了,因为其质量很轻,会比样品的碎片更快通过轨道.
其实如何你扫描2到70.跑空针或者手动调谐,你会发现其实m/Z 4其实不是很高.

首先肯定这是一个好问题，一般不容易想到的。
1、氦气的分子量比较低，分子泵对这类气体的抽速一般都比较低，因此不容易抽出去。有兴趣可以参考一下分子泵的datasheet，对于不同气体的压缩比是不同的。
2、一般做CID，即碰撞诱导解离的时候，很多都会选择氦气，不仅仅是因为He是惰性气体，更因为它的碰撞效率非常高，即碰撞截面和概率更大，但是对待测离子运动轨迹的改变量并不是很大，这是相对于N2等而言的。因为和N2等气体相比，He的分子量小，即使和待测离子相撞，其动能对于后者运动轨迹的改变也有限。
3、在真空腔内能够被检测器探测到的离子其实是极少数的，大多数离子都损失在路径上了。

这个见解比较有深度
但综合楼上三帖，现有如下疑问:
1、"氦气的分子量比较低，分子泵对这类气体的抽速一般都比较低，因此不容易抽出去。" 但为什么有些资料上说：氦气的分子量比较低，容易被抽出？
2、“在真空腔内能够被检测器探测到的离子其实是极少数的，大多数离子都损失在路径上了。” 大多数离子为什么损失在路径上？那目标离子也会损失很多啰？

楼主问题比较深，俺搞测试的，觉得重现性及检测限重要，其他未多想。

1　分子量越低（大概＜40起算吧），分子泵对这类气体的抽速下降很快，无疑义。分子泵有时会提供氢氮比，好像1：19，记不真切。
泵边缘线速度与分子热运动速率接近时，效率最高，反正氢气的热运动速率（＞1KM/S）泵边缘线速度了（0.51KM/S左右）赶不上。
2　能离子化的样品比例超低（通常是万分之几级），到达打拿极的比例也超低（具体未知）。

5楼的仁兄对分子泵的阐述很有道理。不同公司由于泵片的最高转速不同，肯定对于轻一些的气体分子抽速略有不同。
另外由于四极杆GC-MS都是EI外离子源，这种开放式离子源不仅仅离子化效率不是特别高，而且离子从离子源出来以后到达预杆前，在路径上的损失是非常大的。多说几句，现在LC-MS在提高灵敏度的时候很多都在想办法在离子源上面创新，也是想让尽量多的离子进来，同时减少离子通道上的污染和干扰。

精辟，学习了

应助达人

以前想过，只想到He分子量小，惰性强，干扰小，没那么深入过。
听君一席话，明白不少。

在离子阱中氦气用来做缓冲气，通过与离子的碰撞，减缓离子的动能能提高离子的捕获效率，进而提高灵敏度。