LC-MS液质联用系统中的各类传感器

 

从药品，食品到体液和土壤，分析实验室对精确测量微克和亚微克目标物的需求不断增长，有时需要在复杂的基质中进行精确测量。尽管这本身并不是一项艰巨的任务，但潜在的需求是在确保数据质量的同时尽快分析数百个样本，这就大大地增加其挑战。液相色谱（LC）与质谱（MS）的结合为分析科学家提供了满足这些严格要求的强大工具。由于它们的多功能性和效率，液相色谱-质谱（LC-MS）仪器在许多现代分析实验室中已成为人们所最为希望的分析方法。液质联用系统 (LC/MS) 是一种融合液相色谱的分离能力与质谱仪作为检测器的直接质量数测量能力的分析技术。液相色谱能够分离各种化合物，而质谱检测器则提供了有关分子量、结构、特性、数量和纯度的有价值的信息。

1. 液相色谱部分（LC）的传感器

流量传感器

监测流动相的流速，确保色谱分离的稳定性。

类型：热式流量传感器或压差式流量传感器。

压力传感器

实时检测色谱柱和管路中的压力，防止超压损坏系统。

高压传感器（如压电式或应变式）用于超高效液相色谱（UHPLC）。

温度传感器

监测柱温箱、自动进样器或检测器的温度，保证分离条件的一致性。

类型：PT100 或热电偶。

液位传感器

检测流动相储液瓶中的溶剂余量，避免溶剂耗尽。

类型：光学或电容式液位传感器。

漏液传感器

安装在仪器底部，检测泄漏的溶剂，防止设备损坏或安全事故。

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2. 质谱部分（MS）的传感器

真空度传感器

监测质谱离子源、质量分析器和检测器区域的真空度（如分子泵或机械泵的真空状态）。

类型：皮拉尼规（Pirani gauge）、电容式规（Capacitance manometer）或冷阴极电离规。

离子源温度传感器

控制电喷雾电离（ESI）或大气压化学电离（APCI）等离子源的加热温度。

电子倍增器（EM）或光电倍增管（PMT）

作为离子检测器，将离子信号转换为电信号（严格来说属于检测器，但具有传感功能）。

碰撞气体压力传感器

在串联质谱（MS/MS）中，监测碰撞室（CID）中惰性气体（如氩气）的压力。

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3. 系统控制与安全传感器

气体传感器

监测氮气发生器或氩气钢瓶的输出压力和纯度。

振动传感器

检测质谱仪机械泵的振动，预防设备故障。

门禁传感器

确保质谱真空舱门关闭时才能启动高压，保障操作安全。

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4. 其他辅助传感器

湿度传感器

监控实验室环境湿度，避免过高湿度影响电路或真空系统。

电源监测传感器

检测电压和电流波动，保护精密电子元件。

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