疾控系統中常見的色質聯用儀主要有氣相－質譜聯用儀和液相－質譜聯用儀。隨著我國財政能力的日益增強和理化分析儀器的飛速發展，許多單位處于一個設備快速增長的高峰期，提出買質譜的單位也不少，下面針對疾控系統中色質聯用儀的購買與應用問題談下個人看法。

一　為什么要購買色質聯用儀。
從技術層面來說，購買色質聯用儀的目的主要有兩方面：定性，靈敏度。
談到色質聯用儀在定性方面的作用，就要先談一下從色譜理論的邏輯缺陷。
色譜定性和色譜定量都涉及到一個基本邏輯：“在兩個流程的絕大多數因素都完全一致，則唯一不相同的那一個因素，最終導致了結果的不同”。
色譜定量是依據這個邏輯（在各個條件都一致時，決定峰面積不同的唯一因素就是濃度的不同），色譜定性也是這樣（在各個條件都一致時，決定保留時間不同的唯一因素就是組分的不同）。
色譜定性最重要的依據就是色譜峰的保留時間（在絕大多數情況，這甚至是唯一的依據）。我們在定性時的色譜理論就是：“　組分峰與標準峰保留時間相同，則判斷該組分＝標準物質”。注意，我們使用的是“相同”，而上面邏輯中的重點卻是“不同”。
要使這樣的色譜理論合乎邏輯，必須加上至少一個限定：過程中的每個因素都能對結果產生特異性的作用。對于色譜來說，就是“在定性時，每種不同的組份必須對應不同的保留時間”。
然而，大量的實驗結果告訴我們，不同的組份，往往會有相同或極為相近的保留時間。
以上就是我們常說的“色譜定性可靠度不高”的由來，在色譜實驗中，不同的保留時間對應不同的組份是成立的，但是反過來，相同的保留時間意味著相同的組份卻是靠不住的。
所以在實驗中，排除是相當有信心的，而確認則在相當程度上是“靠天吃飯”，有一部分是憑撞大運。
人們很早就意識到了這一點，也在想辦法提高定性的準確性，所以有了加標確定法，雙柱法，二極管陣列檢測器等的運用，在這幾種方法中，加標確認法在概念上就不正確，雙柱法也近于隔靴搔癢，二極管陣列法能起有些作用，可惜特異性不高，也容易造成冤案。
在色譜中引入質譜技術法后，大大增強了定性的可靠性。
質譜法針對的是分子結構，信息特征且豐富，甚至在一定程度上可以擺脫標準物質的限制。

下面談下靈敏度。
通用型檢測器（如FID和TCD）一般靈敏度有限，特異性檢測器靈敏度較好但是檢測范圍有較大限制，而質譜檢測器是一種既通用靈敏度又高的檢測器。
靈敏度取決于信號與背景，我們通常理解的增加靈敏度需要通過盡量提高待測物的信號值，作為一種通用型檢測器，質譜儀的信號方面沒有特別過人之處；但是它的長處卻在于它能大大的降低檢測背景從而數量級地提高檢測靈敏度。
檢測背景，是檢測器對樣品基礎成分響應的反應，作為通用檢測器，產生響應在因素很多，所以背景會比較高，靈敏度受到限制；而質譜檢測器通過對限定結構信息的檢測，可以過濾掉大多數不需要的背景信息，例如氣質聯用的SIM方式和液質聯用的MRM方式。

二　疾控系統中常用色質聯用儀的類型
出于不同的使用目的，決定購買不同類型的色質聯用儀。
氣質聯用儀的分類有很多方法，按儀器尺寸可以分為大型、中型、小型；按儀器性能，可能分為研究級和檢測級兩類；按質譜技術，可以分為GC－MS（氣相色譜－四級桿或磁質譜），GC－ITMS（氣相色譜－離子阱質譜），GC－TOFMS（氣相色譜－飛行時間質譜）；按分辨率，可以分為高分辨（分辨率高于5000），中分辨（分辨率在1000至5000之間），低分辨（分辨率低于1000）。
對于一般的用戶，最需要關注的在于離子化源，如EI源，CI源，NCI源。
EI源，是我們用的最多的一種，屬于最中庸的一種選擇。70　電子伏的標準譜庫可以提供一個檢索未知有機物的可能（如NIST　Chemical Structures, Wiley Library, Standard pestcide Library , Pflger Drug Library），這里要注意，我們說的用質譜檢測未知物，指的僅僅就是EI源的質譜，其它象CI源的或MS－MS的或者所有的液質，都不能檢測未知物。EI源的優勢在于官能團的分析。
選擇EI源質譜主要目的是進行未知物的檢測及常規己知物的檢測確認，也適合新手入門學習，只是靈敏度有限，不適合進行甚低含量的檢測。
CI源，NCI源，如同一頁紙的兩面。前者的優勢在于得到分子量的準確信息，特別是長鏈分子，如脂肪酸等，但是這時結構的信息就比較少。后者的優勢在于使用時可能對電負性組份達到接近于ECD的水平，比較適合進行有機氯農藥的檢測與確證，但是它的檢測局限性也就比較大。
除離子源外，還有四級桿方面的區別，主要是單四級桿和串聯四級桿的區別，配備MS－MS的氣質在國內較少。
在真空系統方面，有分子渦輪泵和擴散泵的區別。
常見液質聯用儀的分類更復雜一些。離子源就有多種，比較常用的有電噴霧電離（ESI）和大氣壓化學電離（APCI）等，但是最主要的區別在于檢測方式，如離子阱，單極四極桿，串聯四極桿和飛行時間等。
離子阱的優勢在于比較容易得到豐富的結構信息，對于生化和藥物結構方面的實驗比較適合，它的缺點在于基本不能定量且TRAP容易污染等，常不適合進行食品分析。
單極質譜可以進行簡單的結構分析，也可以進行定量分析，且價格不太高，屬于經濟適用型液質，對于檢測物沒有紫外吸收或簡單結構判斷的常量分析比較合適，但是靈敏度不太高，也容易受到雜質干擾。
串聯四級桿液質可以做到多級的結構分析，且由于扣除背景較好，能夠進行超低含量的分析。適合進行低含量的檢測。

三　舉例說明如何用好色質聯用儀。
氣質聯用儀相對簡單，可以看作是氣相色譜儀加一個質譜檢測器，在安裝、布局和使用上不會有過多特殊要求，復雜的是液質聯用儀。
從某儀器銷售那里聽到有一句話：“國內的色質聯用儀，50%在睡大覺，剩下25%在亂用，15%很少用，只有10%才是正常用” ，這樣的說法很刺耳，但卻不能否認他的真實性。
要想使用好色質聯用儀，應該從正確選型開始。

首先談下氣質聯用儀。
疾控系統中的氣質聯用儀，至少有三分之二是以做未知農藥為理由購買的，一般在購買后不久就會發現其靈敏度其實根本達不到所需要的檢測要求。利用常規氣質聯用儀進行實際工作中的痕量農藥尤其是未知農藥是不現實的。但是，無心插柳柳成蔭，它卻很適合勞動衛生方面的檢測，氣質聯用法非常適合于勞動衛生的檢測，在實驗室已有一臺普通氣相色譜儀的情況下，可以作為一個極好的補充手段。如果認識無誤區并應用得當，完全可以達到取長補短，相互支持的效果。使其成為衛生檢測中唯一最適合推廣氣質聯用法的領域。 為什么說，車間空氣的檢測比較適合應用氣質聯用呢？首先，車間空氣中的大多數待測成份易揮發，很容易在一個溫度不需太高的進樣口中汽化，并在毛細管柱中良好分離；　其次，車間空氣中的大多數待測成份的分子量范圍落在氣質聯用儀最適合檢測的范圍內，30－400之間；最后，車間空氣中的大多數待測成份一般濃度相對較高，不需要一個苛刻的質譜參數即可得到良好的信號反應。（尤其對于溶劑分析更是如此）。
考慮到疾控系統中理化檢測的現狀，氣質聯用儀的配置首選是EI電離源，四級桿類型。資金充裕時可以配上CI源，但是前題是與EI源要轉換方便且互不影響（畢竟在絕大多數情況下是以EI源為主），至于DI方式，由于疾控系統中檢測純品很少，不推薦使用。同時，不推薦離子阱，MS－MS也不能作為首選。
下面談談液質聯用儀。
在疾控系統中應用液質聯用儀，應該把目的放在“微量的已知化學品的定量分析”上，不是藥物，也不是生化，同時一定要做好定量。
按這樣的要求，三重四極桿的液質聯用儀差不多是唯一的選擇。配置的可選項也不多，主要是ESI和APCI，前面用得最多，后者要在和前者切換方便的前題下才可購買。同樣，不建議買離子阱的和單極四級桿的，前者是因為定量問題，后者是定性與靈敏度的問題。
三重四極桿液質的產品在國內主要以MICROMASS、ABI、FINNIGAN為主，購買時要綜合考慮到具體指標、在當地的服務能力和在當地用戶的數量及口碑。在價格方面，建議能砍地越多越好，因為液質聯用儀價格的水分很大，而且，千萬不要以為成交價高就意味著以后的售后服務會好些，原因很簡單，這些公司的銷售和售后兩個部門是獨立運行的，銷售掙再多的錢也不會轉移到售后部門去。
國內色質聯用儀（尤其是液質聯用儀）使用得不太好的主要原因，除了造型與定位外，還有一個常被忽視的原因就是實驗室的設計。
氣質聯用儀可以看作是氣相色譜儀加上質量檢測器的組合，使用時重點和難點還是在氣相方面，對于儀器室環境的要求也不算太高。而液質聯用儀（以三重四極桿質譜為例）的重點就在于質譜，液相色譜儀只是一個定量和進樣的工具。但是液質聯用儀要求長期開機（一次開機的周期至少是幾個月），因此，儀器室的建設是否專業就比一般儀器要重要得多，這是決定液質儀能否做好、能否做久的基礎。
液質儀器室除墻地桌椅外，容易出問題的有“電、氣、水、聲”四方面。
“電”
良好的供電，是液質聯用儀正常工作的最起碼需要。我們需要良好的電壓，良好的接地，良好的供電保證。這時，大功率的UPS是最根本的要求。功率可以選擇6KVA或10KVA，時間至少要能保證2　小時。
另外由于液質是屬于平時不能輕易關機的儀器，所以一般都運行很長時間，對于儀器室內的其它設施如空調和排風扇，也要考慮如何保證安全。我的建議就是工作人員長時間離開時關排風扇和照明燈，空調則至少要安裝兩臺，防止一臺故障后溫度突然升高對儀器的影響，同時兩臺空調也可以緩解長期運轉造成的壓力。
“氣”
不同公司的液質聯用儀需要不同的氣源方案，如菲尼根公司的需要氮氣和氦氣，MICROMASS公司的需要氮氣和氬氣，而ABI公司的則只需要氮氣。
如果不想一天換一瓶氣的話，使用杜瓦罐差不多是唯一的選擇。由于杜瓦罐笨拙沉重，所以我們要在空間上給予換氣工作以便利，如盡量使杜瓦罐能放在門口附近，杜瓦罐經過地方不能有什么易碰壞的物品。
杜瓦罐在第一次啟用時有一個準備過程，這時要注意升壓閥是否開得太大，經常有人因為一開始總沒有氣出來就把氣閥開得大大的，等氣壓上升時就會泄壓，浪費嚴重。
氣的概念中還有一個“廢氣”的內容。
廢氣包括揮發的流動相，機械泵工作時的油氣，但最主要問題的是在接上液相時產生的。
一般的液相會造成廢液，只要有個瓶子收集起來就行，而液質則不同，液體全部氣化，以每分鐘幾十升的廢氣形式存在，如此驚人的體積必須及時排出室外。
“水”
液質聯用儀在流動相中會使用一定的水，但這并不會造成什么問題。真正的問題是在使用杜瓦罐時造成的。
杜瓦罐里裝的是液氮，在氣化時罐外會結冰，有時結冰的數量還相當多。當冰融化時，水會在地面流淌，對于有單獨的氣瓶室或者離儀器比較遠則沒有什么影響，但是如果杜瓦罐放在儀器邊上，則流淌的水可能會造成很大的麻煩。
另一個概念就是液質用的水，不是有了純水機就可以，還必需是保養得當的純水機。
最后一個有關“水”的概念是由于長期開空調造成的冷凍水，這時，一臺抽濕機就成為必備的設施。
“聲”
一般的色譜儀都是比較安靜的，即使是氣質聯用儀，真空到了一定程度后噪音也不明顯。但是液質聯用儀的噪音已經屬于“無法忍受”之列。這時比較好的辦法就是造一個軟墻，將儀器和操作者隔離開。如果儀器室過于狹小，可以購買帶排風機的密封箱(有商品賣)，也能降低不少。
儀器能否用好，工作人員的因素至關重要。如果工作環境使人難以忍受或不愿長呆，儀器能否用好也是可想而知的。

四　使用好色譜聯用儀的一些細節。
　　1　開機與關機
　　不論是氣質聯用儀還是液質聯用儀，在開機方面，都強調機械泵開啟后，一級真空到達一定程度方可啟動分子渦輪泵。在關機時，一定要等離子源的溫度降下來為止，再停分子渦輪泵，待其轉速降低至近乎全停時才能關機械泵。
一般的氣質聯用儀都有固定的開關機程序，由工作站操作控制開關機過程原則是有些液質聯用儀則需要手工操作，這時要特別小心。
2　干凈的問題
氣質聯用儀對于樣品的試劑的干凈程度與普通氣相實驗沒什么區別，只要能上ECD的樣品，氣質就肯定沒問題。
最要注意“干凈”的是液質聯用儀，主要表現在（1）流動相要干凈。國產的試劑就想也不要想了，進口的都不能保證一定好用，特別是流動相用的水，一定要干凈。（2）樣品前處理要盡量干凈。(當然干凈與效率和回收是成反比的，要綜合考慮)。最好能配上十通閥，將非出峰時間的流動相排除于質譜之外。（3）在滿足靈敏度的前提下，流動相的用量也要盡量少(摸索條件時盡量考慮普通液相)，進樣量盡量小，進樣濃度盡量低，在針泵模式時，濃度最好不要超過1 ppm，而做樣品時的樣液濃度應該更低。（4）離子源要常清洗干凈，樣品量大時，每天清洗一次也不過分。（5）做完樣品后，在沖柱開始前，記得把柱出口的管路擰下來，畢竟讓這些廢液進入質譜腔中是毫無意義的。
3 連接管路
氣質聯用儀的管路基本固定，需要注意的是氣相柱進入質譜腔中的長度要求比較嚴格，一般有專門的要求或工具度量。
對于使用液質聯用儀時，常規液相的管路安裝好后就是相對固定的，一般除了換柱外，操作者不會對管路進行拆接工作。而液質由于存在著針泵進樣方式，所以管路經常需要有拆接行為，凡是我們經常動的地方就是儀器經常出問題的地方，“虛接”，“滲漏”等問題很隱蔽，有時很不好找。
4，液質聯用儀與普通液相色譜儀的區別
液質聯用儀所用的液相色譜儀與普通的液相在結構上沒有什么區別，但是在使用時卻有不少限制。（1）流動相組成受限制。如不能用不揮發的緩沖鹽和有酸類，象磷酸和磷酸鹽是禁止使用的。因此，液質聯用儀用的多是甲酸、乙酸、醋酸銨之類。　（2）流量有一定的限制，如ESI源不能超過0.5ml/min，就算是APCI也最好不超過1ml/min。否則就要接上三通分流　　（3）最后才用液相。對于氣質聯用儀來說，必須通過氣相色譜儀進樣(能直接進樣的不多)。而液質聯用儀在最后一步才需要連接液相，條件摸索時只需要一個針泵就行了。