科普扫盲！5分钟了解质谱指标背后的意义

　　就借着某制造商的四极杆产品规格列表说起吧。

图1

　　⎜本文默认四极杆截面为圆形，暂时不谈双曲面截面的情况

图2

　　其中：

　　Quadrupole Mass Filter：四极杆的直径尺寸，不会体现在质谱的指标里面。

　　Operating Frequency： f ，加载在四极杆上射频电场的频率，不会体现在质谱的指标里面。

　　Mass Range：质量范围，这是质谱的基本指标之一。

　　Ralative Transmission：相对传输率，虽然不会体现在质谱指标里面，却很明显跟质谱的“灵敏度”指标息息相关。

　　Resolution：分辨率，是质谱的常见指标，不过在四极杆类型的质谱里面并非核心指标，往往一笔带过。它却能牵一发而动全身，与很多的控制参数紧密相联。本文略过细节。

　　General Sensitivity：本文暂时略过本部分内容。

图3

　　此处 ro 与四极杆直径的比值存在一个最优值，文献上的数值（大约是0.572）提供一个参考，更准确优化的值还是要配合整个质谱系统的设计而定。

　　此处 ω 与上文的 射频频率 f 之间的关系：

f=ω/2π 

（公式1）

　　此处 U 是加载的直流电压，V 是加载的交流电压

　　这几个参数之间有什么关系呢？质谱指标不会告诉你。

（公式2）

　　其中：

　　Mm是四极杆能通过的最大质量数，单位amu；

　　Vm 是四极杆上能够加载的最大交流电压，单位 V；

　　 ro 和 f 与上文定义一致，单位分别是 m 和 Hz；

　　结合 图1中的参数 和 公式2的关系式，思路即清晰起来，有几个大致趋势整理如下：

　　1 大体上降低质量范围，可以提升传输率参数，即有利于提高灵敏度指标；

　　换言之，质量范围 和 灵敏度 性能相互牵制，此消彼长。

　　2 同等质量范围，粗的四极杆传输率更高，即保持较好灵敏度性能。

　　好吧，下次销售跟我吹牛质量范围的话，我就问你有多粗？多粗？多粗？