質譜是利用帶電粒子在磁場或電場中的運動規律，根據其質荷比m/z對帶電粒子進行分離和分析，並確定離子質量及其強度分布。質譜的主要特點是:可以同時提供有機樣品的準確相對分子量、元素組成、經驗公式和分子結構（碳骨架和官能團結構）信息；定性特異性強，可用於定量分析；高靈敏度（μg樣品取樣水平）；檢測速度快；可以最有效地與各種在線色譜聯用。
質譜儀可分為:同位素質譜儀（測量同位素豐度）、無機質譜儀（測量無機化合物）、有機質譜儀（測量有機化合物）等。
質譜儀壹般由取樣系統、離子源、質量分析器和檢測器組成。
質譜儀器的壹般流程:樣品通過合適的采樣裝置引入並汽化，汽化後的樣品引入離子源進行電離，然後離子經過適當加速後進入質量分析器，按照不同的質荷比分離，到達檢測器產生不同的信號進行分析。
質譜儀的結構
根據使用的質量分析器的不同，質譜儀可分為雙聚焦質譜儀、四極質譜儀、飛行時間質譜儀、離子阱質譜儀和傅裏葉變換質譜儀。
1，真空系統質譜檢測氣體離子，離子從離子源到檢測器不能偏離正常軌道。為了精確控制離子的運動軌跡，確保離子束具有良好的聚焦性並獲得應有的分辨率和靈敏度，需要限制影響離子運動的各種因素。
質譜的真空系統需要兩級真空泵。首先通過前級真空泵獲得預真空，然後通過高真空泵抽至所需的真空。它壹般由機械真空泵和擴散泵組成。
2.取樣系統的功能是在不降低真空度的情況下高效、重復地將樣品引入離子源。
3.離子源離子源的功能是將樣品分子或原子轉化為具有樣品信息的正離子，將離子聚焦並加速進入質量分析儀。離子源是質譜儀的心臟，可以將其視為壹個先進的反應器，樣品在其中發生壹系列特征降解反應，分解在短時間內發生。壹般來說，能夠給予樣品更多能量的電離方法稱為硬電離方法，給予樣品更少能量的電離方法稱為軟電離方法。常用的有電子轟擊離子源、化學電離源、場電離源、快原子轟擊離子源、場電離源、快原子轟擊離子源、電噴霧電離和大氣壓化學電離。使用哪種離子源取決於樣品的狀態、揮發性和穩定性以及已知的樣品信息種類。
4.質量分析器質量分析器位於離子源和檢測器之間，根據不同的方式將離子源產生的樣品離子按m/z順序排列成光譜。質量分析器的主要類型有:磁分析器、四極濾質器、離子阱、飛行時間質量分析器和傅裏葉變換回旋振動分析器。
5.離子檢測器的功能是接收質量分析器分離出的離子，對離子進行計數並將其轉換為電壓信號進行放大和輸出。計算機對輸出信號進行采集和處理，最終得到不同質荷比和相應離子豐度的質譜圖。
質譜儀器的主要性能指標
1，質量數和質量範圍在質譜中，化合物的分子或原子是以離子的形式記錄的。如果離子只有壹個正電荷，則離子的質荷比在數值上等於其低分辨率質譜的質量數。如果離子質荷比為28.05，則質量數為28。
質譜儀的質量範圍是指儀器能夠測量的離子質荷比的範圍。如果離子只帶正電荷，儀器的可測範圍實際上是可測量的相對分子質量或相對原子質量範圍。
2.分辨率質譜儀的分辨率是分離兩個相鄰質量離子的能力。它的壹般定義:對於強度相等的兩個相鄰峰，當兩個峰之間的峰谷不超過其峰高的10%時，這兩個峰被視為已分離。
3.靈敏度質譜儀的靈敏度包括絕對靈敏度、相對靈敏度和分析靈敏度。絕對靈敏度是指儀器能夠檢測到的最小樣本量；相對靈敏度是指儀器可以同時檢測到的大組分和小組分的含量之比。