氣質(zhì)聯(lián)用儀GCMS雙離子源EI及CI的差異性能

對于同一臺質(zhì)譜儀來說又可以配幾種不同的離子源如電子轟擊電離源（EI）和化學(xué)電離源（CI）。EI是目前常用的GCMS電離方式，由于其豐富的質(zhì)譜庫被廣泛應(yīng)用于定性分析和定量分析，但這種硬電離的離子化方式通常得不到化合物的分子離子信息，尤其是對于質(zhì)譜庫中沒有的目標(biāo)化合物，采用EI則比較困難對其進(jìn)行較為準(zhǔn)確的定性，此時就需要用到CI源這種軟電離的離子化方式，通過獲得分子離子信息進(jìn)而推斷化合物的結(jié)構(gòu)，對定性非常有用，此外一些化合物采用CI分析可以獲得更高靈敏度。

EI源的原理：其主要的工作原理是燈絲發(fā)射電子，經(jīng)聚焦并在磁場作用下穿過離子化室到達(dá)收集極。此時進(jìn)入離子化室的樣品分子在一定能量電子的作用下發(fā)生電離，離子被聚焦、加速聚焦成離子束進(jìn)入質(zhì)譜分析器。

CI源的原理：由電離室（離子盒）、燈絲、離子聚焦透鏡和一對磁極組成。

EI源和CI源應(yīng)用上的區(qū)別如下：

主要區(qū)別是CI源離子化室的氣密性比EI源好，以保證通入離子源的反應(yīng)時間有足夠壓力。

一個是電子源，一個是化學(xué)源，針對的分子量不同，CI分析的分子量會大一些，當(dāng)然兩個源分析的原理也不同！兩種的電離方式不同。EI源是電子轟擊使樣品帶電，結(jié)構(gòu)會打得比較碎。CI是通過反應(yīng)氣與樣品發(fā)生反應(yīng)從而電離，一般分子離子保留得比較好。

EI源主要由電離室（離子盒）、燈絲、離子聚焦透鏡和一對磁極組成。燈絲發(fā)射電子，經(jīng)聚焦并在磁場作用下穿過離子余弦定理到達(dá)收集極。此時進(jìn)入離子化室的樣品分子在一定能量電子的作用下發(fā)生電離，離子被聚焦、加速聚焦成離子束進(jìn)入質(zhì)量分析器。

EI的優(yōu)點(diǎn)：非選擇性電離，只要樣品能氣化都能夠離子化；離子化效率高，靈敏度高；EI譜提供豐富的結(jié)構(gòu)信息，是化合物的“指紋譜"；有龐大的標(biāo)準(zhǔn)譜庫供檢索，譜圖是在70eV條件下獲得的，譜圖重復(fù)性好，被稱作經(jīng)典的EI譜（是指譜圖中同位素峰的比例能反映構(gòu)成該離子的天然同位素豐度分布規(guī)律。

EI的缺點(diǎn)：樣品必須能氣化，不適于難揮發(fā)，熱不穩(wěn)定的樣品；有的化合物在EI方式下分子離子不穩(wěn)定易碎裂，得不到分子量信息，譜圖復(fù)雜解釋有一定困難；EI方式只能檢測正離子，不檢測負(fù)離子。

CI離子源的結(jié)構(gòu)和EI源相似，也是由電離室（離子盒）、燈絲、離子聚焦透鏡和一對磁極組成。主要區(qū)別是離子化室的氣密性比EI源好，以保證通入離子源的反應(yīng)時間有足夠壓力。

CI和EI一樣，燈絲發(fā)射的電子使中性分子電離，不同的是樣品和反應(yīng)試劑一起進(jìn)入離子化室，反應(yīng)所濃度高于樣品濃度，首先電離的是反應(yīng)試劑中性分子，由于壓力較高，發(fā)生離子-分子反應(yīng)，產(chǎn)生各種活性反應(yīng)離子，這些離子與樣品分子再發(fā)生離子-分子反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)樣品分子電離。常用的反應(yīng)氣試劑有甲烷、異丁烷、氨氣等。

CI的優(yōu)點(diǎn)：CI不僅是獲得分子量信息的重要手段，還可通過控制反應(yīng)，根據(jù)離子親和力和電負(fù)性選擇不同的反應(yīng)試劑，用于不同化合物的選擇性檢測。

CI的缺點(diǎn)：和EI一樣要樣品必須能氣化，不適于難揮發(fā)，熱不穩(wěn)定的樣品；而且CI譜圖重現(xiàn)性不如EI，沒有標(biāo)準(zhǔn)譜庫。另外反應(yīng)試劑易形成較高本低，影響檢測限。反應(yīng)試劑的壓力需要摸索。

相對于EI源來說，CI源需要額外的甲烷、異丁烷等反應(yīng)劑氣體在離子源內(nèi)電離，與目標(biāo)化合物發(fā)生分子-離子反應(yīng)，因此傳統(tǒng)的離子源都是獨(dú)立的EI源和CI源，需要更換離子化模式時就需要卸除真空進(jìn)行硬件的更換，如你所知更換過程以及真空系統(tǒng)的穩(wěn)定需要很長的時間，這就給實(shí)驗(yàn)工作帶來非常大的不便，雙源EI/CI復(fù)合離子源，保證EI源靈敏度不受影響的前提下輕松實(shí)現(xiàn)一個離子源EI和CI兩種離子化模式無縫切換，滿足客戶在不同領(lǐng)域的定性分析和定量分析。

1，節(jié)約大量時間，提升實(shí)驗(yàn)效率：離子化模式切換時無需卸真空，無需換離子源,

2，基于分子量的相似度檢索，加強(qiáng)鑒定結(jié)果準(zhǔn)確性 ：通過CI模式獲得分子離子峰確定目標(biāo)化合物分子量，再通過比對EI模式獲得相似度檢索的定性結(jié)果加強(qiáng)鑒定的準(zhǔn)確性。

3，保證高靈敏度，與獨(dú)立離子源具有相同的定性定量效果