原理 待測化合物分子吸收能量（在離子源的電離室中）後產生電離，生成分子離子，分子離子由於具有較高的能量，會進一步按化合物自身特有的碎裂規律分裂，生成一系列確定組成的碎片離子，將所有不同質量的離子和各離子的多少按質荷比記錄下來，就得到一張質譜圖。由於在相同實驗條件下每種化合物都有其確定的質譜圖，因此將所得譜圖與已知譜圖對照，就可確定待測化合物 應用 質譜中出現的離子有分子離子、同位素離子、碎片離子、重排離子、多電荷離子、亞穩離子、負離子和離子－分子相互作用產生的離子。綜合分析這些離子，可以獲得化合物的分子量、化學結構、裂解規律和由單分子分解形成的某些離子間存在的某種相互關係等資訊。 質譜法特別是它與色譜儀及計算機聯用的方法，已廣泛應用在有機化學、生化、藥物代謝、臨床、毒物學、農藥測定、環境保護、石油化學、地球化學、食品化學、植物化學、宇宙化學和國防化學等領域。近年的儀器都具有單離子和多離子檢測的功能，提高了靈敏度及專一性，靈敏度可提高到10(克水平。用質譜計作多離子檢測，可用於定性分析，例如，在藥理生物學研究中能以藥物及其代謝產物在氣相色譜圖上的保留時間和相應質量碎片圖為基礎，確定藥物和代謝產物的存在；也可用於定量分析，用被檢化合物的穩定性同位素異構物作為內標，以取得更準確的結果。 在無機化學和核化學方面，許多揮發性低的物質可採用高頻火花源由質譜法測定。該電離方式需要一根純樣品電極。如果待測樣品呈粉末狀，可和鎳粉混合壓成電極。此法對合金、礦物、原子能和半導體等工藝中高純物質的分析尤其有價值，有可能檢測出含量為億分之一的雜質。 利用存在壽命較長的放射性同位素的衰變來確定物體存在的時間,在考古學和地理學上極有意義。例如,某種放射性礦物中有放射性鈾及其衰變產物鉛的存在，鈾238和鈾235的衰變速率是已知的，則由質譜測出鈾和由於衰變產生的鉛的同位素相對丰度，就可估計該軸礦物生成的年代。

質譜圖是一種分析化學檢測的結果圖，它的橫座標是元素（或者分子）的原子量（或者分子量），縱座標是丰度（也就是含量）。

比如，你要知道你吃的大米中有沒有鐵元素，含量是多少。你可以把大米磨成粉末，然後用硝酸等做一些前處理，最後拿到icp質譜儀上去測量一下，就可以知道鐵元素的含量的，這個測量結果就是質譜圖。而生產質譜儀的中國公司有聚光科技與北京普析等。我曾經在北京普析做過一段時間的質譜儀理論研究，也見過很多質譜圖。下面我來給你說幾個案例。

第一個案例：白酒中的塑化劑

在白酒的生產過程中，當時有些酒廠用的是塑膠管道用疏運白酒，這樣的話就在白酒中檢出塑化劑超標。這可以用色譜——質譜聯用儀器來做。因為塑化劑可以引起男性的生殖系統出問題，所以必須高度重視。透過質譜的檢測以後，很多白酒廠家把管道從塑膠換成了不鏽鋼的。

第二個案例：大米中的鎘

在南方一些省出產的大米中，因為靠近礦山，有些大米中用質譜檢測出鎘超標，這就成了鎘大米。鎘大米會引起骨癌病，危害非常嚴重，因此需要處理這個問題 ，尤其是把鎘大米從正常大米中檢測出來，然後拋棄。這個過程就需要用到質譜儀。

其他的案例非常多，比如三聚氰胺引起大頭娃娃，也可以用質譜來檢測三聚氰胺。在蛋白質組學中，也可以用到質譜。在發展原子彈的時期，質譜儀就非常重要，因為質譜可以區別出不同放射性元素，而且知道各自的丰度。比如原子彈製造中，要區別鈾235與鈾238，當時中國在製造原子彈的時候，質譜儀非常少，當時主要使用磁質譜儀。