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作为实验室液相质谱常用的氮气发生器，膜分离和分子筛技术优缺点介绍（应用原理篇）

2025-05-15

在解释氮气发生器用什么技术好之前，首先我们对于氮气发生器服务的对象质谱有个了解，这样才能根据氮气在质谱应用中扮演的角色，来确定选择什么样的氮气发生器更好。质谱仪一般是用来样品成分的分析，通过电离样品，然后根据质荷比来进行定性和定量分析。在液相质谱中，氮气主要用于雾化和干燥，吹扫，也有氮气用着碰撞气。那么在不同应用场景中，氮气的纯度，洁净度，含水量是否有差异呢？

1 、当氮气用于碰撞气（Collision Gas）时，在串联质谱，如三重四级杆质谱中，氮气的作用主要是碰撞诱导解离，通过碰撞气体与离子的相互作用，氮气的惰性性质可避免副反应，同时因为氮气分子量适中，合适能量传递。

2、当氮气作为雾化与干燥气体（Nebulization & Desolvation Gas）时，氮气主要是用于辅助雾化液体样品（如电喷雾离子源，ESI），并促进液滴干燥以形成气态离子。

3. 当氮气作为载气（Carrier Gas）时，在气相色谱-质谱联用（GC-MS）中，氮气可作为载气输送样品至质谱，但更常用的是氦气（因氦的扩散性更优）。

4 、当氮气作为吹扫气（Exhaust Gas ）时，主要用于仪器的保护与清洁，用于吹扫质谱的离子源或真空系统，防止污染物沉积或氧化反应。

通过上面对氮气在质谱中的应用可以看出，氮气的流量和压力，只是表面两个显性参数，而大多数用户也只是关注这两个参数，但是对于氮气的三个隐形参数不太关注，很多厂家也刻意误导和忽略。而恰恰是这三个隐性指标，才是对质谱影响更深，更内在。

一、氮气纯度对质谱的影响

1.1 、氮气的纯度低，会有背景干扰，如果杂质过多（如氧气，烃类化合物），氮气不纯，就可能会导致额外的离子峰或信号噪音，降低信号比，干扰分析结果。

1.2 、氮气纯度低，会产生电离干扰，某些杂质可能会参与电离过程（如氧气导致氧化副反应），影响目标物检测。

1.3 、氮气纯度低，氧含量高，长期使用会加速离子源和真空泵损耗。

二、氮气中水含量对质谱的影响

2.1、氮气中水含量过高，对真空泵的损伤。水蒸气在真空系统中可能凝结，降低真空泵效率或者损坏涡轮分子泵。

2.2 、氮气中水含量过高，对离子源会产生污染。水分吸附在离子源表面，导致灵敏度下降或者基线波动。