飞行时间质谱仪原理和环境应用

飞行时间质谱仪为一种非常常用的质谱仪。一个离子漂移管为这种质谱仪的质量分析器。通过离子源产生的离子加速后往无场漂移管中进入，并且用相同的速度往离子接收器飞去。越大的离子质量，到达接收器需要花费越长的时间，越小的离子质量，到达接收器需要花费越短的时间，按照这一原理，能够根据m/z值大小来分离不同质量的离子。

原理

飞行时间质谱包括垂直飞行模式以及平行飞行模式这两种飞行模式。垂直飞行模式在现代质谱产品中应用较为普遍。特别是在大气化学领域，测量粒径的仪器为欧洲的科研团队主要使用的仪器，而质谱仪则是美国的科研团队主要使用的仪器。近几年，Aerodyne INC., Ionicon GmbH, THS INC在这当中成为了行业领军企业。 

为了对检测器加以保护，同时使测量精度得到提高，质谱仪需要在真空情况下运转。气体样本shou先利用微孔取样，之后到达离子源，再通过脉冲电场往飞行时间模块里送。然后使用垂直于送入方向的脉冲电场加速离子。对所有离子在水平方向没有初速度进行确定为如此做的主要的目的，在V或者W型飞行以后，到达传感器。

不同离子到达传感器有着不一样的时间，凭借此将m/z推导出来。一般假定认为一个电荷仅仅可以由离子带，这样，得到的信号，和检测到离子的相对原子质量直接进行对应。因此，x轴单位在多数质谱图表中都是原子质量单位。

在环境监测中应用

颗粒分类：

1、能够同时分类颗粒的大小与颗粒化学成分组合。

2、能够使主要化学成分和颗粒粒径之间的对应关系建立。

3、化学组成能够按照颗粒物质谱特征进行表征，颗粒物能够通过颗粒物的窄气动力学直径进行分类。