液相色谱-质谱联用仪（LC-MS）是将液相色谱仪与质谱仪联用的仪器，用于样品定性定量分析。其特点是将应用范围极广的液相色谱分离方法与灵敏、专属、能提供分子量和结构信息的质谱法结合起来的一种现代分析技术。

其工作原理为：样品通过液相色谱分离后的各个组分依次进入质谱检测器，各组分在离子源被电离，产生带有一定电荷、质量数不同的离子。不同离子在电磁场中的运动行为不同，采用质量分析器按不同质荷比（m/z）把离子分开，得到依质荷比顺序排列的质谱图。通过对质谱图的分析处理，可以得到样品的定性和定量结果。

LC-MS主要包括液相色谱系统、接口、离子源、质量分析器、检测器、真空系统、电气系统和数据处理等。

液相色谱部分和普通LC基本相同，由进样系统、输液系统、分离系统、检测系统等组成，而在LC-MS系统中，MS部分作为LC的检测器。

进样系统：早期使用隔膜和停流进们器，装在色谱柱入口处。现在大都使用六通进样阀或自动进样器。进样装置要求密封性好，死体积小，重复性好，保证中心进样，进样时对色谱系统的压力、流量影响小。

输液系统：主要包括贮液器——用于贮存流动相；输液泵——高压泵的输出压力一般在150～500 kg／cm2。(1 kg／cm2=98．0665 kPa)，流速在0.01～10 mL／min，对高压泵的要求是流速恒定，无脉动，流量可以调节；过滤器——用于过滤微小杂质；脱气装置——若流动相中所含的空气不除去，则流动相通过色谱柱时其中的气泡受到压力而压缩，流出色谱柱后到检测器时因常压而将气泡释放出来，造成检测器噪声增大，使基线不稳，仪器不能正常工作；梯度洗脱装置——有两种方式：一种称低压梯度，指常压下溶剂按一定比例混合后再由高压泵输入色谱柱，又称外梯度；另一种称高压梯度，指先用高压泵将各溶剂输入混合器混合，再送入色谱柱，也称为内梯度。

分离系统：包括色谱柱、连接管和恒温器等。与LC相比，LC-MS一般流速较低（高流速可能影响雾化效果），所以一般用窄径柱，即2mm或2.1mm的，粒径一般为3.5μm，也有5μm的。如果用内径4.6mm的，流速就和普通做液相一样，但是可以柱后分流，这样进入质谱的量也不会太大。

二、接口与离子源

LC-MS的接口技术难度大于GC-MS，这是因为液相色谱中的流动相是液体，而质谱检测的是气体离子，所以接口技术必须要解决液体离子化的难题。液质联用中最常用的电离源有大气压电喷雾电离源（ESI）和大气压化学电离源（APCI），两者同属于大气压电离（API）技术，其离子化过程发生在大气压下。

ESI：其工作原理是将液滴变成蒸汽，产生离子发射的过程中形成的溶剂由液相泵输送到ESI Probe，经其内的不锈钢毛细管流出，这时给毛细管加2－4kv的高压，由于高压和雾化气的作用，流动相从毛细管顶端流出时，会形成扇状喷雾，使液滴生成含样品和溶剂离子的气溶胶。

电喷雾离子化可分为三个过程：

1）形成带电小液滴：由于毛细管被加高压，造成氧化还原反应，形成带电液滴。

2）溶剂蒸发和小液滴碎裂：溶剂蒸发，离子向液滴表面移动，液滴表面的离子密度越来越大，当达到Rayleigh (瑞利）极限时，即液滴表面电荷产生的库仑排斥力于液滴表面的张力大致相等时，液滴会非均匀破裂，分裂成更小的液滴，在质量和电荷重新分配后，更小的液滴进入稳定态，然后再重复蒸发、电荷过剩和液滴分裂这一系列过程。

3）形成气相离子：对于半径