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作為實驗室液相質(zhì)譜常用的氮氣發(fā)生器，膜分離和分子篩技術(shù)優(yōu)缺點介紹（應(yīng)用原理篇）

2025-05-15

在解釋氮氣發(fā)生器用什么技術(shù)好之前，首先我們對于氮氣發(fā)生器服務(wù)的對象質(zhì)譜有個了解，這樣才能根據(jù)氮氣在質(zhì)譜應(yīng)用中扮演的角色，來確定選擇什么樣的氮氣發(fā)生器更好。質(zhì)譜儀一般是用來樣品成分的分析，通過電離樣品，然后根據(jù)質(zhì)荷比來進(jìn)行定性和定量分析。在液相質(zhì)譜中，氮氣主要用于霧化和干燥，吹掃，也有氮氣用著碰撞氣。那么在不同應(yīng)用場景中，氮氣的純度，潔凈度，含水量是否有差異呢？

1 、當(dāng)?shù)獨庥糜谂鲎矚猓–ollision Gas）時，在串聯(lián)質(zhì)譜，如三重四級桿質(zhì)譜中，氮氣的作用主要是碰撞誘導(dǎo)解離，通過碰撞氣體與離子的相互作用，氮氣的惰性性質(zhì)可避免副反應(yīng)，同時因為氮氣分子量適中，合適能量傳遞。

2、當(dāng)?shù)獨庾鳛殪F化與干燥氣體（Nebulization & Desolvation Gas）時，氮氣主要是用于輔助霧化液體樣品（如電噴霧離子源，ESI），并促進(jìn) 液滴干燥以形成氣態(tài)離子。

3. 當(dāng)?shù)獨庾鳛檩d氣（Carrier Gas）時，在氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）中，氮氣可作為載氣輸送樣品至質(zhì)譜，但更常用的是氦氣（因氦的擴散性更優(yōu)）。

4 、當(dāng)?shù)獨庾鳛榇祾邭猓‥xhaust Gas ）時，主要用于儀器的保護(hù)與清潔，用于吹掃質(zhì)譜的離子源或真空系統(tǒng)，防止污染物沉積或氧化反應(yīng)。

通過上面對氮氣在質(zhì)譜中的應(yīng)用可以看出，氮氣的流量和壓力，只是表面兩個顯性參數(shù)，而大多數(shù)用戶也只是關(guān)注這兩個參數(shù)，但是對于氮氣的三個隱形參數(shù)不太關(guān)注，很多廠家也刻意誤導(dǎo)和忽略。而恰恰是這三個隱性指標(biāo)，才是對質(zhì)譜影響更深，更內(nèi)在。

一、氮氣純度對質(zhì)譜的影響

1.1 、氮氣的純度低，會有背景干擾，如果雜質(zhì)過多（如氧氣，烴類化合物），氮氣不純，就可能會導(dǎo)致額外的離子峰或信號噪音，降低信號比，干擾分析結(jié)果。

1.2 、氮氣純度低，會產(chǎn)生電離干擾，某些雜質(zhì)可能會參與電離過程（如氧氣導(dǎo)致氧化副反應(yīng)），影響目標(biāo)物檢測。

1.3 、氮氣純度低，氧含量高，長期使用會加速離子源和真空泵損耗。

二、氮氣中水含量對質(zhì)譜的影響

2.1、氮氣中水含量過高，對真空泵的損傷。水蒸氣在真空系統(tǒng)中可能凝結(jié)，降低真空泵效率或者損壞渦輪分子泵。

2.2 、氮氣中水含量過高，對離子源會產(chǎn)生污染。水分吸附在離子源表面，導(dǎo)致靈敏度下降或者基線波動。

2.3、氮氣中水含量過高，會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)干擾。氮氣中的水分可能參與電離過程（如質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)），改變離子化效率或路徑。

三、氮氣中固態(tài)雜質(zhì)對質(zhì)譜的影響

3.1、氮氣中雜質(zhì)含量過高，對真空泵的損傷。雜質(zhì)在真空泵凝聚，

導(dǎo)致一些機械結(jié)構(gòu)磨損加重，老化加快，真空度下降。

2.2、氮氣中雜質(zhì)含量過高，會加速離子源損壞，污染儀器內(nèi)部管路，降低儀器靈敏度和使用壽命。