三重四级杆串联质谱仪原理

三重四级杆串联质谱仪（Triple Quadrupole Mass Spectrometer）是一种高度特异性和灵敏度的质谱仪，它由三个连续排列的四级杆质量分析器组成。这种设计使得仪器能够执行复杂的选择性反应监测（SRM）或多重反应监测（MRM），非常适合定量分析痕量物质。以下是三重四级杆串联质谱仪的工作原理：

### 1. 第一四级杆（Q1）
第一四级杆作为母离子选择器，它的作用是从离子源中选择出特定质量数的母离子（前体离子）。这个过程类似于普通质谱仪的第一步，即选择性地让特定m/z的离子通过。

### 2. 第二四级杆（Q2）
第二四级杆通常作为一个碰撞池（collision cell），在这里，被选中的母离子会与中性气体（如氩气）发生碰撞诱导裂解（CID），从而产生一系列的子离子。Q2中的碰撞能量可以根据需要调整，以优化特定裂解途径。

### 3. 第三四级杆（Q3）
第三四级杆作为子离子选择器，它会选择特定m/z的子离子进行检测。这一步骤的关键在于选择特定的子离子，这样就可以实现对特定化合物的高度选择性检测。

### 工作流程总结：
1. **离子化**：样品被引入仪器并通过电离源（如ESI或APCI）转化为离子。
2. **第一级筛选（Q1）**：特定的母离子被选择进入第二级。
3. **碰撞诱导裂解（Q2）**：母离子在碰撞池内与中性气体发生碰撞，形成子离子。
4. **第二级筛选（Q3）**：选择特定的子离子进入检测器进行检测。

### 应用场景：
- **药物分析**：定量分析血液或其他生物样品中的药物浓度。
- **环境监测**：检测水、土壤等环境介质中的污染物。
- **食品安全**：检测食品中的农药残留、添加剂等。
- **代谢物分析**：研究生物体内的代谢产物及其变化。

三重四级杆质谱仪因其高度的选择性和灵敏度，成为许多定量分析应用的首选工具。特别是当需要在复杂基质中检测低浓度的目标分析物时，三重四级杆质谱仪的优势尤为明显。