質譜儀(Mass Spectrometer)是一種分析質量(Mass)的儀器,可進而鑒定分子結構及定量分析。縱觀其發展曆程,質譜的發展速度近似於指數曲線,近年來越來越快速地成長,已成為當今分析化學功能強大的設備。一般而言, 課題越重要,參與的人越多。美國質譜年會每年有超過3000篇的口頭及牆報論文發表,超過6000人與會,沒有哪一種分析儀器具有類似的會議規模。由於質譜儀具有結構鑒定能力強大、靈敏度高、分析範圍廣、分析速度快,與色譜儀兼容性高等特點, 是應用範圍相當廣泛的分析儀器。 小至半導體組件的微量金屬元素,大至血液中分子量達數十萬的蛋白質分子,質譜儀無論在日常分析還是學術研究上都扮演著重要的角色,是醫藥、生物工程、環境及化學領域極為重要的分析儀器。

顧名思義,質譜儀是測定物質質量的儀器,基本原理為將分析樣品(氣、液、固相)電離(Ionization)為帶電離子(Ion),帶電離子在電場或磁場的作用下可以在空間或時間上分離:

M → M+或M-

這些離子被檢測器(Detector)檢測後即可得到其質荷比(Mass-to-Charge Ratio,m/z)與相對強度(Relative Intensity)的質譜圖(Mass Spectrum),進而推算出分析物中分子的質量 透過質譜圖或精確的分子量測量可以對分析物做定性分析,利用檢測到的離子強度可做準確的定量分析

質譜技術是 20 世紀發展起來的最重要的分析技術之一,其原理可以追溯到1906年諾貝爾物理學獎得主 Joseph John Thomson 的工作,他發現了電荷在氣體中的運動現象,並於1910年獲得了第一張質譜圖,其後,1922年 Francis WilliamAston 因采用質譜技術發現了同位素而獲得諾貝爾化學獎, 1989年諾貝爾物理學獎頒給了兩位發明離子阱質譜技術的科學家,Wolfgang Paul 和 Hans GeorgDehe2002年的諾貝爾化學獎則是頒給了發明電噴霧電離技術的 John BennetFemn 和發明基質輔助激光解吸電離技術的田中耕一此外,Emest OrlandoLawrence因為發明回旋加速器而獲得了 1939年的諾貝爾物理學獎, 後來人們利用測量離子的回旋共振頻率發明了世界上最高分辨率的 FT-ICR 質譜 還有,從1911年諾貝爾物理學獎的成果“熱輻射規律”、1943年諾貝爾物理學獎的成果“分子束”到1986年諾貝爾化學獎的成果“交叉分子束",以及1996年諾貝爾化學獎的成果“發現碳 60",均與質譜密切相關 今天,質譜既可用於分析無機元素，包括同位素,又可用於分析有機小分子,還可用於分析生物大分子,在生命科學、材料科學、環境科學,藥物研發和精準藥療 ,食品安全和石油化工等領域發揮著巨大麵不可替代的作用 隨著科學技術的發展, 質譜的分析能力越來越強大,在方方麵麵的應用也越來越普遍,而越來越多的研究和使用質譜的人，也就自然能發現這本著作的價值。