氣相色譜質(zhì)譜(GC/MS)是一種儀器技術(shù)，包括與質(zhì)譜儀(MS)耦合的氣相色譜儀(GC)，通過(guò)質(zhì)譜儀可以分離、識(shí)別和量化復(fù)雜的化學(xué)品混合物。這使其成為分析環(huán)境材料中數(shù)百種相對(duì)低分子量化合物的理想選擇。為了通過(guò)GC/MS分析化合物，它必須具有足夠的揮發(fā)性和熱穩(wěn)定性。此外，功能化化合物可能需要在分析之前進(jìn)行化學(xué)修飾（衍生化），以消除不希望的吸附效應(yīng)，否則會(huì)損害所獲得數(shù)據(jù)的質(zhì)量。樣品通常作為有機(jī)溶液進(jìn)行分析，因此是感興趣的材料（例如土壤、沉積物、組織等）。
     

       樣品溶液被注入GC進(jìn)樣口，在那里它被汽化并用載氣（通常是氦氣）吹掃到色譜柱上。樣品流經(jīng)色譜柱，組成目標(biāo)混合物的化合物通過(guò)它們與色譜柱涂層（固定相）和載氣（流動(dòng)相）的相對(duì)相互作用而分離。色譜柱的后半部分通過(guò)加熱傳輸線并終止于離子源入口（圖1），從色譜柱流出的化合物在此轉(zhuǎn)化為離子。


       離子產(chǎn)生有兩種可能的方法。的方法是電子電離(EI)，偶爾使用的替代方法是化學(xué)電離(CI)。對(duì)于EI，一束電子使樣品分子電離，導(dǎo)致一個(gè)電子的損失。缺少一個(gè)電子的分子稱為分子離子，記為M+。（自由基陽(yáng)離子）。當(dāng)在質(zhì)譜中看到該離子產(chǎn)生的峰時(shí)，它給出了化合物的分子量。由于賦予分子離子的大量能量，它通常會(huì)分裂以產(chǎn)生具有特征相對(duì)豐度的較小離子，從而為該分子結(jié)構(gòu)提供“指紋”。然后，此信息可用于識(shí)別感興趣的化合物并幫助闡明混合物中未知成分的結(jié)構(gòu)。CI開(kāi)始于甲烷（或其他合適的氣體）的電離，產(chǎn)生自由基，該自由基反過(guò)來(lái)電離樣品分子以產(chǎn)生[M+H]+分子離子。CI是一種較低能量的分子電離方法，因此CI產(chǎn)生的碎片比EI少，因此CI產(chǎn)生的有關(guān)分子詳細(xì)結(jié)構(gòu)的信息較少，但確實(shí)會(huì)產(chǎn)生分子離子；有時(shí)使用EI無(wú)法檢測(cè)分子離子，因此兩種方法相輔相成。電離后，使用一個(gè)小的正極將離子排斥出電離室。


     下一個(gè)組件是質(zhì)量分析器（過(guò)濾器），它根據(jù)所用分析器的各種與質(zhì)量相關(guān)的特性分離帶正電的離子。存在幾種類型的分析儀：四極桿（圖2）、離子阱、扇形磁場(chǎng)、飛行時(shí)間、射頻、回旋共振和聚焦，僅舉幾例。見(jiàn)的是四極桿和離子阱。離子分離后，它們進(jìn)入檢測(cè)器，檢測(cè)器的輸出被放大以增強(qiáng)信號(hào)。探測(cè)器將信息發(fā)送到記錄所有產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)，將電脈沖轉(zhuǎn)換為視覺(jué)和硬拷貝顯示。此外，計(jì)算機(jī)控制質(zhì)譜儀的操作。