四極桿是什么?

       四極桿是四極桿質(zhì)譜儀的核心，全稱是四極桿質(zhì)量分析器一Quadrupole Mass Filter/Analyzer (QMF、QMA)。 它是由四根精密加工的電極桿以及分別施加于x、y方向的兩組高壓高頻射頻組成的電場分析器。四根電極可以是雙曲面也可以是圓柱型的電極;高壓高頻信號提供了離子在分析器中運動的輔助能量，這一能量是選擇性的一只有符合-定數(shù)學(xué)條件的離子才能夠不被無限制的加速,從而安全的通過四極桿分析器。 

   二手GCMS和二手LCMS聯(lián)用儀中 質(zhì)量分析器的四級桿包括單四極桿質(zhì)量分析器和三重四極桿質(zhì)量分析器，四極桿質(zhì)量分析器在食品安全檢測中常用。    

        單四極桿質(zhì)量分析器  

        四極桿質(zhì)量分析器是由四根嚴格平行并與中心軸等間隔的圓柱形或者雙曲面柱狀電極構(gòu)成的正、負兩組電極，其上施加直流(DC)和射頻(RF)電壓，產(chǎn)生一個動態(tài)電場即四極場。施加在兩對四極桿上的電壓分別為—Vdc—VrfcosΩt和+Vdc—VrfcosΩt。
        離子在四極場的運動軌跡由馬修方程解束確定．滿足方程穩(wěn)定解的即有穩(wěn)定振蕩的離子能通過四極場。精確地控制四極電壓變化，使定質(zhì)荷比(m／z)的離子通過正、負電極形成的動態(tài)電場到達檢測器，對于電壓變化的每一個瞬間，只有一種質(zhì)荷比的離子能夠通過，其質(zhì)荷比正比于射頻電壓RF的振幅，m/z=[k’/Ω2r2]V，所以質(zhì)量分析器也被稱為質(zhì)量過濾器。
        對于質(zhì)量數(shù)偏高的離子，直流電壓產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)作用較強，離子運動軌跡會向著電位相反的負極桿方向偏轉(zhuǎn)，直接打在負極桿上，被中和后被真空系統(tǒng)抽掉。
        對于質(zhì)量數(shù)偏低的離子，射頻電壓產(chǎn)生的回旋作用較強，離子的回旋半徑越來越犬，最后打在正極桿上，也不能到達檢測器。
        四極桿質(zhì)量分析器的質(zhì)量掃描范圍可以達到1 200amu掃描速度可以達到12 500 amu/s。結(jié)構(gòu)上有圓柱形和雙曲面之分，其中雙曲面結(jié)構(gòu)的四極桿能夠產(chǎn)生完全符合理論設(shè)計的四極場。四極桿的材質(zhì)多為金屬鉬，近年來，石英鍍金的四極桿表現(xiàn)出卓越的性能．其最高使用溫度可“達到200℃，能夠有效地避免四極桿的污染，并且不需要使用預(yù)桿，提高了靈敏度。

        二重四極桿質(zhì)量分析器

       SIM模式大幅度提高了單四極桿質(zhì)譜的靈敏度，但是由于食品基體中存在較嚴重的干擾，SIM的方法并不能完全解決干擾的問題，靈敏度受到一定程度的限制。三重四極桿質(zhì)量分析器就是專門為了這個而設(shè)計的， 目前無論是氣相色譜三重四極桿質(zhì)譜還是液相色譜三重四極桿質(zhì)譜都是食品安全檢測中非常重要的儀器。
       從硬件的角度，三重四極桿質(zhì)量分析器是將三組多極桿串聯(lián)起來，第一根和第三根四極桿是質(zhì)量分析器，通常稱為MSl和MS2；中間的一根多極桿是碰撞反應(yīng)池，通常采用六極桿的設(shè)計。 三重四極桿質(zhì)量分析器具有多種數(shù)據(jù)采集方式，除了單四極桿具有的Scan和SIM模式外，三重四極桿質(zhì)量分析器還可以進行產(chǎn)物離子掃描、多反應(yīng)離子監(jiān)測、母離子掃描、中性丟失掃描。    

      四級桿質(zhì)量分析器是一種無磁分析器，體積小，重量輕，操作方便，掃描速度快，分辨率較高，適用于色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀器。    

     在二手GCMS和二手LCMS聯(lián)用儀中四極桿是最常用的質(zhì)量分析器之一

      四極桿質(zhì)譜計是目前最成熟、應(yīng)用最廣泛的小型質(zhì)譜計之一。在氣相色譜-質(zhì)譜(二手GCMS)和液相色譜-質(zhì)譜(二手LCMS) 聯(lián)用儀中,四極桿是最常用的質(zhì)量分析器之一。在研究級應(yīng)用中,常涉及質(zhì)譜儀器多級串聯(lián)系統(tǒng)MSn,而四極桿質(zhì)譜計則是MSn 實驗中最常用的質(zhì)譜計類型之一；例如：三級四極桿串聯(lián)質(zhì)譜。