專技高考-藥師藥物分析與生藥學(包括中藥學)106 年第 20 題單選題
利用分析離子通過分析管時,相同質荷比(m/z)的斷片進行等速運動,進而決定其分子量之質譜儀分析器為下列何者?
Amagnetic analyzer
Btime-of-flight analyzer正確答案
Cion trap analyzer
Dquadrupole analyzer
B正確答案
飛行時間質譜儀(TOF)利用相同質荷比離子獲得相同動能後,以等速通過分析管來測定分子量。
為什麼答案是 B
飛行時間分析器使離子加速獲得相同動能,相同質荷比者速度相同,以等速通過無場分析管。
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完整詳解
Pro · 無限重點 飛行時間質譜儀(TOF)利用相同質荷比離子獲得相同動能後,以等速通過分析管來測定分子量。
看到「等速運動」、「分析管」與「決定分子量」,直接聯想飛行時間分析器(TOF)。
逐選項分析
A✕
磁場分析器利用磁場使離子偏轉,依據質荷比不同改變偏轉半徑來分離,並非等速運動。
B✓ 正確
飛行時間分析器使離子加速獲得相同動能,相同質荷比者速度相同,以等速通過無場分析管。
C✕
離子阱分析器利用電場將離子捕獲於特定空間,再改變電場引數依序將離子釋放出來偵測。
D✕
四極桿分析器利用四根電極產生交變電場,僅特定質荷比的離子能維持穩定軌道通過。
質譜儀常見分析器原理比較
| 分析器型別 | 分離原理 | 特徵關鍵字 |
|---|
| Time-of-flight (TOF) | 相同動能下,依速度與飛行時間分離 | 等速運動、分析管 |
| Magnetic sector | 磁場中依據質荷比改變偏轉半徑分離 | 磁場偏轉 |
| Quadrupole | 交變電場中依據穩定軌道過濾分離 | 四極桿、交變電場 |
| Ion trap | 電場捕獲離子後,改變引數依序釋放 | 離子阱、捕獲 |
題目提到「等速運動」與「分析管」,這是飛行時間質譜儀(TOF)的專屬特徵。其他分析器如磁場或四極桿,離子是在場中持續受力偏轉或震盪,並非在無場區等速飛行,切勿混淆不同分析器的運作機制。