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時間飛行質譜儀是一種很常用的質譜儀。這種質譜儀的質量分析器是一個離子漂移管。由離子源產生的離子加速后進入無場漂移管，并以恒定速度飛向離子接收器。離子質量越大，到達接收器所用時間越長，離子質量越小，到達接收器所用時間越短，根據(jù)這一原理，可以把不同質量的離子按m/z值大小進行分離。
工作原理：
時間飛行質譜儀的原理是測量離子從離子源到達檢測器的時間。這個過程包括在離子源中產生離子束，然后加速并測量它們從離子源至檢測器的時間。其間有一漂移管，通常長約2m。所有離子在加速區(qū)接受相同的動能，但是它們的質量不同，因而速度有差異，通過漂移管到達檢測器的時間(TOF)也就不同?？梢姡^輕的離子具較高的速度，而較重的離子速度較慢。如果離子源至檢測器的距離離L，顯然，離子的m/z值克由其到達檢測器的時間所確定。
飛行時間質譜儀的掃描速度快，記錄一張質譜所需的時間以微秒計。這種儀器的質量范圍寬，可以測定m/z10000以上的離子。
發(fā)展：
時間飛行質譜儀利用離子在一定距離真空無場區(qū)內根據(jù)不一樣的質荷比往檢測器用不一樣的速度到達，從而使質譜圖的質譜儀建立。真空系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)、檢測器、飛行管以及離子源均為經典線性時間飛行質譜儀組分。相比于常規(guī)使用的質譜儀，其優(yōu)勢在于有著不會受到限制的質量范圍，較高的離子流通率，以及簡單的結構。
在20世紀40年代，它的分辨率因為受到儀器設計和電子技術的限制僅有大約100.50年代，空間聚焦和延時聚焦(timelag focus)離子源被Wiley和Malarin設計出來，分辨率得到提高，達到了幾百。
70年代，離子反射鏡被Mamyfin和Karataev設計了出來，使離子能量分散問題得到了進一步的解決，質譜儀達到了高分辨儀器的行列。
80年代末，基體輔助激光解吸電離質譜法被Kams和Hillenkamp發(fā)現(xiàn)了，使分析生物大分子的重大突破得以實現(xiàn)，使之變成了生命科學研究的重要工具。
90年代，因為電子技術的發(fā)展以及進一步運用的延時聚焦技術，商售激光時間飛行質譜儀的分辨率已經超過了1萬，應用范圍也變得越來越廣泛。
21世紀，相繼問世了如電噴霧離子源、輝光放電離子源、氣質聯(lián)用、液質聯(lián)用和毛細管電泳聯(lián)用等各類功能質譜儀，從而使常規(guī)四極或磁式質譜儀的主要功能具備了。時間飛行質譜儀如今已經被當作一種非常有前途的高性能質譜儀器。
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