书 书 书犐犆犛 ７１ ． ０８０ ． ０１ 犌 １５ /G21 /G22 /G23 /G24 /G25 /G26 /G27 /G27 /G28 /G29 /G2A 犌犅 ／ 犜 ６０４１ — ２０２０ /G21 /G22 ＧＢ ／ Ｔ６０４１ — ２００２ /G21 /G22 /G23 /G24 /G25 /G26 /G27 /G28 犌犲狀犲狉犪犾狉狌犾犲狊犳狅狉犿犪狊狊狊狆犲犮狋狉狅犿犲狋狉犻犮犪狀犪犾狔狊犻狊 ２０２０  ０３  ３１ /G29 /G2A ２０２１  ０２  ０１ /G2B /G2C /G27 /G28 /G2B /G2C /G2D /G2E /G2F /G30 /G31 /G32 /G27 /G28 /G29 /G2A /G33 /G2F /G30 /G34 /G35 /G36 /G29 /G2A目 　　 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… １ 　 范围 １ ……………………………………………………………………………………………………… ２ 　 术语和定义 １ ……………………………………………………………………………………………… ３ 　 概要 ２ ……………………………………………………………………………………………………… ４ 　 仪器 ２ ……………………………………………………………………………………………………… ５ 　 仪器的准备 ６ ……………………………………………………………………………………………… ６ 　 定性分析 ９ ………………………………………………………………………………………………… ７ 　 定量分析 １０ ………………………………………………………………………………………………… 犌犅 ／ 犜 ６０４１ — ２０２０ 前 　　 言 　　 本标准按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２００９ 给出的规则起草 。 本标准代替 ＧＢ ／ Ｔ６０４１ — ２００２ 《 质谱分析方法通则 》。 与 ＧＢ ／ Ｔ６０４１ — ２００２ 相比 ， 除编辑性修改外主要技术内容变化如下 ： ——— 在范围部分 ， 增加了定性分析 （ 见第 １ 章 ）； ——— 在术语部分 ， 增加了定性分析常用的 “ 质荷比 ”“ 质量准确性 ” 和定量分析常用 “ 质量范围 ”“ 提取离子色谱图 ”（ 见 ２．３ 、 ２．７ 和 ２．４ 、 ２．１１ ）； ——— 增加了扩散进样系统等进样器 、 电喷雾电离源等离子源 、 离子透镜及飞行时间等质量分析器 （ 见 ４．２ 、 ４．３ 、 ４．４ 和 ４．５ ）； ——— 为便于确保仪器性能满足分析要求 ， 将 “ 评价仪器的一般规定 ” 和 “ 仪器的性能测试 ” 部分内容合并调整为 “ 仪器的准备 ”， 并增加 “ 仪器的校准和调谐 ”（ 见第 ５ 章 ）； ——— 增加了定性分析样品测定 、 数据分析和结果报告 （ 见第 ６ 章 ）； ——— 修改了定量分析样品测定和数据分析 ， 增加了结果报告 （ 见第 ７ 章 ， ２００２ 年版的第 ７ 章 ）。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出 。 本标准由全国化学标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ６３ ） 归口 。 本标准起草单位 ： 中国石油化工股份有限公司北京化工研究院 、 上海市计量测试技术研究院 、 广州中科检测技术服务有限公司 、 复旦大学 、 衢州氟硅技术研究院 。 本标准主要起草人 ： 李杰 、 黄煜 、 宗同强 、 丁琛 、 钟军 、 高昂 、 刘倩 、 李永利 、 吴建军 。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为 ： ——— ＧＢ ／ Ｔ６０４１ — １９８５ 、 ＧＢ ／ Ｔ６０４１ — ２００２ 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ６０４１ — ２０２０ 质谱分析方法通则 １ 　 范围 本标准规定了用质谱仪进行物质定性分析与定量分析的一般方法 。 本标准适用于质谱的定性分析与定量分析 。 ２ 　 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 。 ２ ． １ 　 本底 　 犫犪犮犽犵狉狅狌狀犱 在与分析样品相同的条件下 ， 不送入样品时所产生的质谱信号 。 ２ ． ２ 干扰 　 犻狀狋犲狉犳犲狉犲狀犮犲 在混合样品中分析一个组分时 ， 影响分析结果准确性的因素 。 ２ ． ３ 质荷比 　 犿犪狊狊狋狅犮犺犪狉犵犲狉犪狋犻狅 离子的质量 （ 以相对原子质量单位计 ） 与其所带电荷 （ 以电子电量为单位计 ） 的比值 ， 简写为 犿 ／ 狕 。 ２ ． ４ 质量范围 　 犿犪狊狊狉犪狀犵犲 质谱仪能测量的质荷比下限与上限之间的一个范围 。 ２ ． ５ 灵敏度 　 狊犲狀狊犻狋犻狏犻狋狔 在规定的条件下 ， 对于选定化合物产生的某一个质谱峰 ， 仪器对单位样品所产生的响应值 。 ２ ． ６ 分辨率 　 狉犲狊狅犾狌狋犻狅狀 在给定的样品条件下 ， 仪器对相邻的两个质谱峰的区分能力 。 相邻等高的两个质谱峰 ， 其峰谷不大于峰高的 １０％ 时 ， 就定义为可以区分 。 两个峰的分辨能力 犚 的表示法是当峰谷为峰高的 １０％ 时 ， 两峰所表示的质量的平均值与质量差的比值 。 当描述所用的质谱峰的质荷比时 ， 列出对应的分辨能力数据是适宜的 ， 因为不同的仪器 ， 其分辨本领随质荷比的不同而有变化 。 ２ ． ７ 质量准确性 　 犿犪狊狊犪犮犮狌狉犪犮狔 某种离子的测量质荷比与实际 （ 理论 ） 质荷比的偏离程度 。 ２ ． ８ 仪器校准样品 　 狊犪犿狆犾犲狊犳狅狉犮犺犲犮犽犻狀犵犻狀狊狋狉狌犿犲狀狋狊 为检验仪器的灵敏度 、 分辨率 、 质量准确性和操作条件 ， 所选用的纯物质样品 。 ２ ． ９ 检验用混合物 　 狋犲狊狋犿犻狓狋狌狉犲 已知组成的混合物 ， 其组成与待测样品相近 ， 通常是由纯物质配制而成 。 １ 犌犅 ／ 犜 ６０４１ — ２０２０ ２ ． １０ 总离子流色谱图 　 狋狅狋犪犾犻狅狀犮犺狉狅犿犪狋狅犵狉犪犿 未经质量分离的各种质荷比离子所产生的总信号强度与保留时间相对应的关系图 。 ２ ． １１ 提取离子色谱图 　 犲狓狋狉犪犮狋犲犱犻狅狀犮犺狉狅犿犪狋狅犵狉犪犿 在一系列质谱数据中选择特定的一个或几个质荷比 ， 绘制其信号强度随保留时间变化的色谱图 。 ２ ． １２ 选择离子检测 　 狊犲犾犲犮狋犲犱犻狅狀犿狅狀犻狋狅狉犻狀犵 混合物定量分析的一种常用方法 。 选择能够表征该成分的一个质谱峰进行检测 ， 称为单离子检测 （ ＳＩＤ ）， 选择多个质谱峰进行检测 ， 称为多离子检测 （ ＭＩＤ ）。 　　 注 １ ： 这种方法的灵敏度 ， 高于全谱扫描方法 ， 多用于痕量成分的测定 。 　　 注 ２ ： 通过数据处理从全谱中选出特定离子的质谱峰进行检测也是常用的方法 ， 叫做选择离子检索 （ ｓｅｌｅｃｔｅｄｉｏｎｒｅ ｆｒｉｅｖｅｌ ）， 也叫质量碎片法或质量色谱法 ， 它的灵敏度和选择离子检测相比约低 ２ 个 ～ ３ 个数量级 。 ２ ． １３ 信噪比 　 狊犻犵狀犪犾狋狅狀狅犻狊犲狉犪狋犻狅 在质谱分析中 ， 信号强度与噪声强度的比值 。 ３ 　 概要 质谱分析是通过将待测物质离子化 ， 并按离子的质荷比分离 ， 然后检测各离子的丰度 （ 即谱峰强度 ） 而实现的一种分析方法 。 质量是化合物 （ 或单质 ） 固有的特征之一 ， 在一定条件下 ， 不同的化合物有不同的质谱特征 。 利用化合物质谱特征与其结构的相关性 ， 可以进行定性分析 。 谱峰的强度与它代表的化合物也有一定关系 。 混合物的质谱是各成分质谱的算术加和谱 ， 利用质谱的可迭加性 ， 可以进行定量分析 。 　　 注 ： 质谱分析是化合物定性的重要手段之一 ， 但确定化合物的结构一般需多种技术协同完成 。 质谱定性技术灵活 多样 ， 且新的技术不断出现 ， 本标准暂不作统一的方法规定 。 ４ 　 仪器 ４ ． １ 　 质谱仪的构成 质谱仪通常由进样器 、 离子源 、 离子传输聚焦分析器 、 真空系统及数据系统构成 ， 如图 １ 所示 。 图 １ 　 质谱仪的构成 ４ ． ２ 　 进样器 ４ ． ２ ． １ 　 概述 进样器是把样品引入仪器的离子源的装置 。 要求进样器在不改变样品的结构和组成及质谱仪真空状态的条件下 ， 将样品引入离子源 。 常用的进样器形式 ， 有扩散进样系统 、 直接进样系统和 ２ 犌犅 ／ 犜 ６０４１ — ２０２０ 色谱进样系统等 。 ４ ． ２ ． ２ 　 扩散进样系统 一般由样品导入装置 、 气体储罐 、 样品计量装置 、 抽空及加热装置和相应的控制阀件所构成 。 要求 在测定过程中储罐的气压不发生明显的变化 ， 以获得稳定的离子流 。 该系统多适用于无需进一步分离的气体 、 低沸液体或中等蒸气压固体样品 。 ４ ． ２ ． ３ 　 直接进样系统 常用的直接进样方式主要有探针进样 、 注射进样等 。 探针进样系统由探针杆 、 加热丝 、 样品杯及真空闭锁系统等部件构成 。 样品置于探针杆顶端的小杯中 ， 通过质谱仪的样品加入口将探针直接置入离子源后 ， 加热离子源直至样品挥发 。 多用于难挥发的液体或固体纯化合物 。 注射进样一般将样品溶液通过进样针或注射泵以手动或自动的方式直接引入离子源 。 多用于质谱仪调谐和溶液样品分析 。 ４ ． ２ ． ４ 　 色谱进样系统 对于组分比较复杂的混合物样品 ， 需要先使用色谱仪将样品分离成单一组分 ， 再进入质谱仪的离子 源中 。 气相色谱  质谱联用仪器一般通过直接导入型 、 开口分流型或喷射式分离