质谱仪器主要由五部分组成：样品导入系统、离子源、质量分析器、检测器、 数据处理系统。
19 世纪末，Goldstein 在低压放电实验中观察到正电荷粒子，开启了质谱技术 的发展历程，1906 年 J.J.Thomson 在实验中发现带电荷离子在电磁场中的运 动轨迹与它的质荷比有关，并于 1912 年制造出第一台质谱仪。1919 年， Aston 设计出第一台速度聚焦型质谱仪，1935 年，Mattauch 与 Herzog 阐述了双聚焦理论，并制造出双聚焦质谱仪，提高了质量分辨率及同位素测量精 度，开创了高分辨率质谱仪的时代。
1940 年，Nioer 设计出单聚焦磁质谱仪， 被应用于曼哈顿计划中，用于分离铀的同位素。1953 年，德国物理学家保罗提 出四极杆质谱仪技术，因离子阱技术获得诺贝尔物理奖。1953 年，Wiley 和 Mclarens 设计出飞行时间质谱仪，各种离子按照飞行的时间及初始能量差异就 能检测处理。1956 年，气相色谱与质谱联用，质谱技术首先被用于鉴定有机化 合物。20 世纪 80 年代，三重串联四极杆质谱、电感耦合等离子体质谱、基质 辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术先后问世，创新技术的进一步发展推动质 谱的快速运用，质谱开始应用于生命科学及临床医学领域，用于检测生物多肽 组、蛋白组、DNA、RNA 等成分，在基础及临床方向对人体健康、疾病等方面 的研究中发挥了重要的支持作用。
仪器构成
质谱仪是一种通过分析待测物质量获取其结构信息的仪器，基本原理为将分析 样品（气体、液体、固相）电离为带电离子，这些离子被检测器检测后即可得 到质荷比与相对强度的质谱图，进而推算出分析物中分子的质量。通过质谱图 及分子量测量可以对分析物进行定性分析，利用检测到的离子强度可以进行精 确的定量分析。 质谱仪器主要由五部分组成：样品导入系统、离子源、质量分析器、检测器、 数据处理系统。样品导入系统通过合适的进样装置将样品引入并气化，气化后 的样品引入到离子源进行电离-离子化过程，电离后的离子通过适量的加速后进 入质量分析器，按不同的质荷比分离，数据处理系统对其进行分析，获得结 果。质谱仪器中重要的两个部分是离子源和质量分析器。
离子源
随着各种离子化方法不断发展，质谱分析技术广泛地应用于许多领域。多种离 子化方法在分析应用价值上各具独特之处，其中既包括传统离子源如电子电离 （EI）和化学电离（CI）技术，也包括新兴并广泛应用的电喷雾电离（ESI）、 大 气 压 电 离 （API） 、 激 光 解 吸 电 离 （LDI） 与 基 质 辅 助 激 光 解 吸电 离 （MALDI）等技术，这些技术除了有宽广的样品适用范围与高灵敏度，还可与 色谱仪联用以降低干扰。使用者可根据样品与被分析物的物理化学特性选用适 当的离子化方法。
质量分析器
不同的质量分析器均有其不同特性，质量分析器分为磁场式与电场式。磁场式 分析器有扇形磁场质量分析器与傅里叶变换离子回旋共振质量分析器，电场式 分析器有飞行时间、四极杆、轨道阱等质量分析器，每种质量分析器都具有不 同的特性与功能。 根据《质谱仪通用规范》，质谱仪根据核心部件质量分析器的不同，可以分为 飞行时间质谱仪、四极杆质谱仪、离子阱质谱仪、离子回旋共振质谱仪、磁质 谱仪等类型。
