Kütle spektrometrisi sayfasının kaynağını görüntüle

[[Dosya:Discovery of neon isotopes.JPG|küçükresim|[[Neon]] [[izotop]]larının keşfi]]
[[Dosya:LTQ_OrbiTrap_XL-Thermo_Scientific_1.jpg|küçükresim|Orbitrap kütle spektrometresi]]
'''Kütle spektrometrisi, '''[[İngilizce]]:''' Mass spectrometry''' ('''MS'''), [[kimyasal tür]]leri iyonize edip oluşan [[iyon]]ları [[Kütle-yük oranı]]nı esas alarak sıralayan bir analitik teknik. Daha basit terimler ile, bir [[kütle spektrumu]] bir numunen içindeki kütleleri ölçer. Kütle spektrometrisi birçok farklı alanda kullanılır ve kompleks karışımlara uygulandığı kadar saf numunelere de uygulanır.

Bir kütle spektrumu, kütle/yük oranının bir fonsiyonu olan iyon sinyallerinin grafiğidir. Bu spektrumlar, bir numunenin elementsel veya [[izotopik imza]]ları, parçacıkların ve [[molekül]]lerin kütlerlerini belirlemek ve moleküllerin kimyasal yapılarını ortaya çıkarmak için kullanılır. [[Peptit]]lerin ve diğer kimyasal bileşiklerin kimyasal yapıları kütle spektrometresi ile ortaya çıkartılabilir. 

Tipik bir MS prosedüründe, katı, sıvı veya gaz olabilecek bir numune iyonlaştırılır, bu işlem numuneye elektron bombardımanı ile yapılabilir. Bu işlem bazı numune moleküllerinin yüklü parçalara ayrılmalarına sebebiyet verir. Sonrasında bu iyonlar kütle/yük oranına göre birbirinden ayrılırlar, bu ayrılma genellikle onları hızlandırıp bir lektrik veya manyetik alana maruz bırakarak başarılır. Aynı kütle/yük oranına sahip iyonlar aynı sapma hareketini yaşar.<ref name="isbn0-9660813-2-3">{{Kitap kaynağı|yazar=Sparkman, O. David|başlık=Mass spectrometry desk reference|url=https://archive.org/details/massspectrometry0000spar|yayıncı=Global View Pub|yer=Pittsburgh|yıl=2000|isbn=0-9660813-2-3}}</ref> İyonlar [[elektron multipleri]] gibi yüklü parçacıkları tanımlayabilen bir mekanizma tarafından tespit edilir. Sonuçlar kütle/yük oranının bir fonksiyonu olan belirlenen iyonların bağıl çokluğunun spektrumlar halinde görüntülenir. Numunedeki atomlar veya moleküller bilinen kütlelerin (bir bütün molekül gibi) cihaz tarafından tanımlanmış kütleler veya karakteristik bir parçalanma örneği ile bağdaştırılması ile tespit edilebilir.

== Tarihi ==
[[Dosya:Early_Mass_Spectrometer_(replica).jpg|küçükresim|[[J. J. Thomson|J.J. Thomson]]'ın üçüncü kütle spektrometresinin bir tıpatıp kopyası]]
1886'da, [[Eugen Goldstein]] düşük basınçta [[gaz deşarjı]]nda, [[anot]]tan uzaklaşıp delikli [[katot]]un içinden geçen, negatif yüklü- katottan anoda seyahat eden- [[elektron demeti|katot ışınları]]na ters yönde ışınlar gözlemlemiştir. Goldstein bu pozitif yüklü anod ışınlarına "Kanalstrahlen"; Türkçeye standart çevirisi ile "[[anot ışını|kanal ışınları]]" adını vermiştir. [[Wilhelm Wien]] güçlü elektrik veya manyetik alanın kanal ışınlarını saptırdığını buldu ve 1899'da elektrik ve manyetik alanların birbirine dik olduğu bir makine kurdu. Bu alanlar pozitif ışınların birbirlerinden kütle/yük oranına (''Q/m'') göre yarılmasını sağlıyordu. Wien aynı zamanda kütle/yük oranının gazların gaz deşarjın tübündeki doğalarına bağlı olduğunu fark etti. İngiliz bilimci [[J. J. Thomson|J.J. Thomson]] Wien'in çalışmasını basıncı düşürerek geliştirerek kütle spektrografını oluşturdu. 
[[Dosya:Alpha_calutron_tank.jpg|sol|küçükresim|Kalutron kütle spektromtresi. Bu spektrometre [[Manhattan Projesi|Manhattan Projes]]i' nde uranyum zenginleştirmesi için kullanılmıştır.]]
''Spectrograph'' kelimesi 1884'te [[uluslararası bilimsel kelime dağarcığı]]nın bir parçası oldu.<ref>{{Web kaynağı | url = https://dev.merriam-webster.com/dictionary/spectrograph | başlık = Definition of spectrograph | soyadı1 =  | ad1 =  | soyadı2 =  | ad2 =  | tarih =  | eser = Merriam Webster | yayıncı =  | erişimtarihi = 1 Şubat 2020 | arşivurl = https://web.archive.org/web/20200201144709/https://dev.merriam-webster.com/dictionary/spectrograph | arşivtarihi = 1 Şubat 2020 | ölüurl = hayır }}</ref><ref>{{Dergi kaynağı|soyadı1=Downard|ad1=Kevin|başlık=Mass Spectrometry - A Foundation Course|url=https://archive.org/details/massspectrometry0000down|yayıncı=Royal Society of Chemistry|yıl=2004|isbn=978-0-85404-609-6|doi=10.1039/9781847551306}}</ref> İlkel ''spektrometri'' cihazlarının, iyonların kütle/yük oranını ölçmüş olanları [[Optik spektrometre|kütle spektrografları]] şeklinde adlandırlır. Bu cihazlar kütle değerlerinin [[Tayf|spektrumlarını]] bir [[fotoğraf plakası]]na kaydeden aletlerden oluşur.<ref name="a804629h">{{Dergi kaynağı|başlık=Francis Aston and the mass spectrograph|dergi=[[Dalton Transactions]]|yıl=1998|ad=Gordon|soyadı=Squires|sayfalar=3893-3900|doi=10.1039/a804629h|sayı=23}}</ref><ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Downard KM|başlık=Historical account: Francis William Aston: the man behind the mass spectrograph|dergi=European Journal of Mass Spectrometry|cilt=13|sayı=3|sayfalar=177-90|yıl=2007|pmid=17881785|doi=10.1255/ejms.878}}</ref> ''Kütle spektroskopu kütle spektrografına'' benzerdir. Fakat kütle spektroskopu ışık hüzmesinin bir [[fosfor]] ekranına yansıtılması işlemiye farklılık gösterir.<ref>{{Kitap kaynağı|soyadı=Thomson|ad=J.J.|yazarbağı=J. J. Thomson|başlık=Rays Of Positive Electricity and Their Application to Chemical Analysis|yayıncı=Longman's Green and Company|yıl=1913|yer= Londra|url=https://archive.org/details/RaysOfPositiveElectricity}}</ref> Kütle spektroskopu konfigürasyonu konfigürasyonu düzeltmelerin etkilerinin hızlıca gözlenmesi için kullanılırdı. Alet bir kere düzgünce ayarlandığında, bir fotografik tabak eklenir ve işleme mağruz bırakılırdı. Kütle spektroskopu terimi, [[osiloskop]] ile dolaylı yoldan ölçümün fosfor ekran ile gösterimin yerini almasına rağmen, hala kullanımı sürmektedir.<ref name="Siri_1947">{{Dergi kaynağı|başlık=Mass spectroscope for analysis in the low-mass range|dergi=Review of Scientific Instruments|yıl=1947|ad=William|soyadı=Siri|cilt=18|sayı=8|sayfalar=540-545|doi=10.1063/1.1740998|bibcode=1947RScI...18..540S}}</ref> ''Kütle spektroskopisi'' teriminin kullanımı ışık [[spektroskopi]]si terimi ile karıştırılma olasılığından dolayı artık kullanılmamaktadır.<ref name="Price 1991">{{Dergi kaynağı|vauthors=Price P|başlık=Standard definitions of terms relating to mass spectrometry : A report from the committee on measurements and standards of the American society for mass spectrometry|dergi=Journal of the American Society for Mass Spectrometry|cilt=2|sayı=4|sayfalar=336-48|tarih=Ağustos 1991|pmid=24242353|doi=10.1016/1044-0305(91)80025-3}}</ref> Kütle spektrometri ifadesi sıkça ''kütle-spek'' veya basitçe ''MS ''şeklinde kısaltılır.

Kütle spektrometrisinin modern teknikleri sırasıyla 1918 ve 1919'da [[Arthur Jeffrey Dempster]] ve [[Francis William Aston|F.W. Aston]] tarafından icat edilmiştir.

[[Sektör enstrümanı|Sektör kütle spektrometreleri]], [[kalutron]]lar olarak da bilinirler, [[Ernest Orlando Lawrence|Ernest O. Lawrence]] tarafından [[Manhattan Projesi|Manhattan Proje]]si boyunca [[uranyum izotopları]]nı ayırmak amacı ile geliştirilmiştir.<ref name="OSTI ID: 20699216">{{Dergi kaynağı|soyadı1=Parkins|ad1=William E.|başlık=The uranium bomb, the calutron, and the space-charge problem|dergi=Physics Today|cilt=58|sayı=5|yıl=2005|sayfalar=45-51|issn=0031-9228|doi=10.1063/1.1995747|bibcode=2005PhT....58e..45P|citeseerx=10.1.1.579.4119}}</ref> Kalutronlar [[Oak Ridge, Tennessee]] [[Y-12 Ulusal Güvenlik Kompleksi|Y-12 tesisinde]] II. Dünya Savaşı sırasında kuruldu ve uranyum zenginleştirmeleri için kullanıldı.

1989'da, [[Nobel Fizik Ödülü]] 1950' ler ve 1960' larda geliştirdikleri [[iyon tuzağı]] tekniği sebebi ile [[Hans Georg Dehmelt|Hans Dehmelt]] ve [[Wolfgang Paul]]'e verildi. 

2002' de, [[Nobel Kimya Ödülü]] [[elektrosprey iyonizasyon]]unu (electrospray ionization, ESI) geliştirmesi sebebi ile [[John Bennett Fenn]]' e ve [[yumuşak lazer desorpsiyonu]] (soft laser desorption- SLD) icadı ile bu tekniğin biyolojik makromoleküller, özellikle proteinler, üzerine uygulanması üzerine yaptığı çalışmalardan dolayı [[Koichi Tanaka]]' ya verilmiştir.<ref>{{Haber kaynağı|başlık=The Nobel Prize in Chemistry 2002: Information for the Public|tarih=9 Ekim 2002|yayıncı=The Nobel Foundation|url=https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2002/popular.html|erişimtarihi=29 Ağustos 2007|arşivurl=https://web.archive.org/web/20120125142550/http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2002/popular.html|arşivtarihi=25 Ocak 2012|ölüurl=hayır}}</ref>

== Kütle spektrometresinin parçaları ==
[[Dosya:Mass_Spectrometer_Schematic.svg|küçükresim|Sektör tipi kütle analizörlü basit bir spektrometrenin şeması. Bu alet, [[Karbon-13|karbon -13]] [[üre nefes testi]]nde olduğu gibi, karbon dioksit [[izotop]]l<nowiki/>arının oranlarının ([[İzotop oranı kütle spektrometrisi|IRMS]]) ölçümü için kullanılabilir.]]
Bir kütle spektrometresi üç parçadan ibarettir: bir iyon kaynağı, bir kütle analizörü ve bir de detektör. ''[[İyon kaynağı|İyonlaştırıcı]]'' numunenin bir kısmını iyonlara dönüştürür. Oldukça çeşitli iyonlaştırma tekniği mevcuttur, bunlar numunenin fazı (katı, sıvı, gaz) ve bilinmeyen türler için iyonlaştırma mekanizmasının verimi açısından farklar gösterir. Bir ekstraksiyon sistemi iyonları numun eden uzaklaştırır ardından iyonlar kütle analizörü ve ondan sonra detektöre ulaşır. Parçalar arasındaki kütle farkı, kütle analizörünün parçaları kütle/yük oranını temel alarak sıralamasına imkân sağlar. Detektör belirteç miktarın değerini ölçer ve ortamada bulunan her iyonun bulunma yüzdesini hesaplamak için veri sağlamış olur. Bazı detektörler (multikanal tabak gibi) aynı zamanda uzaysal bilgi sağlar.

=== Teoritik örnek ===
Takip eden örnek sektör tipi olan bir kütle spektrometre kütle analizörünün işlemini açıklamatadır. (Diğer analizör tipleri aşağıda ele alınmıştır.) [[Sodyum klorür]]ü (sofra tuzu) düşünün. İyon kaynağında, numune buharlaştırılır (gaza dönüştürülür) ve [[sodyum]] (Na<sup>+</sup>) ve [[klorür]] (Cl<sup>−</sup>) iyonlarına iyonlaştırılır. Sodyum atomları ve iyonları 23 u civarında bir kütle ile [[Monoizotopik element|monoizotopiklerdir]]. Klorür atom ve iyonları ise 2 izotopludur, yaklaşık 35 u (% 75 doğada bulunma yüzdesi) ve yaklaşık 37 u (% 25 doğada bulunma yüzdesi). Spektrometrenin analizör parçası içerisinden geçen iyonlara kuvvet uygulayan elektrik ve manyetik alanları içerir. Yüklü parçacığın hızı elektrik alan boyunca yükselebilir veya düşebilir ve hareket yönü manyetik alan tarafından hareket yönü değiştirilebilir. Hareket halindeki iyonun yörüngesinin sapmasının büyüklüğü, iyonun kütle/yük oranına bağlıdır. Hafif iyonlar manyetik alan tarafından ağır iyonlardan daha fazla saptırılırlar (ki [[Newton'un hareket yasaları|Newton'un ikinci hareket yasası]]nca mantıklıdır, ''F'' = ''ma''). Sıralanmış iyon sürüleri analizörden -her iyonun bağıl bulunma oranlarını kayıt eden-detektöre geçerler. Bu bilgi orijinal numunenin [[Element|kimyasal element]] bileşiminin bulunmasında kullanılır. Sodyum klorür örneğine dönülecek olursa  <sup>35</sup>Cl/ <sup>37</sup>Cl oranının bu bilgi ışığında tespiti sağlanmış olur.

== İyonların oluşturulması ==
[[Dosya:CARIBU_at_ATLAS.jpg|küçükresim|[[Argonne Ulusal Laboratuvarı]] lineer hızlandırıcıdaki [[yüzey iyonizasyonu]] kaynağı ]]
[[İyon kaynağı]] [[analit]]i (analiz işleminde bulunan materyal) iyonlaştıran kütle spektrometre parçası. Daha sonra iyonlar [[Manyetik alan|manyeti]]k veya [[Elektriksel alan|elektrik alanda]]n kütle analizörüne aktarılır. İyonlaştırma amaçlı teknikler, ne tip numunelerin kütle spektrometrisi tarafından analiz edileceğinin belirlenmesinde kilit noktadır. [[Elektron iyonizasyonu]] ve [[kimyasal iyonizasyon]] [[Gaz|ga]]zlar ve buharlar için kullanılır. Kimyasal iyonizasyon kaynaklarında, analit, kaynaktaki çarpışamlardaki, kimyasal iyon-molekül tepkimeleri ile iyonlaşır. İki teknik biyolojik [[sıvı]] ve [[katı]]larda sıkça kulllanılır. Bu iki teknik [[elektrosprey iyonizasyon]] ([[John Bennett Fenn|John Fenn]] tarafından icat edimiştir<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Fenn JB, Mann M, Meng CK, Wong SF, Whitehouse CM|başlık=Electrospray ionization for mass spectrometry of large biomolecules|dergi=Science|cilt=246|sayı=4926|sayfalar=64-71|tarih=Ekim 1989|pmid=2675315|doi=10.1126/science.2675315|bibcode=1989Sci...246...64F}}</ref>) ve [[Matriks-destekli lazer desorpsiyon/iyonizasyonu|matriks-destekli lazer desorpsiyon/iyonizasyondur]] (matrix-assisted laser desorption/ionization-MALDI). MALDI benzeri bir teknik olarak "Yumuşak Lazer Desorpsiyonu (Soft Laser Desorption-SLD)" adı ile K. Tanaka tarafından oluşturumuştur.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Tanaka K, Waki H, Ido Y, Akita S, Yoshida Y, Yoshida T|başlık=Protein and Polymer Analyses up to m/z 100 000 by Laser Ionization Time-of flight Mass Spectrometry|dergi=[[Rapid Communications in Mass Spectrometry|Rapid Commun Mass Spectrom]]|cilt=2|sayı=20|sayfalar=151-3|yıl=1988|doi=10.1002/rcm.1290020802|bibcode=1988RCMS....2..151T}}</ref> Tanaka bu buluşu sebebi ile M. Karas ve F. Hillenkamp (MALDI' nin mucitleri) ile beraber Nobel Ödülü ile ödüllendirilmiştir.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Karas M, Bachman D, Bahr U, Hillenkamp F|başlık=Matrix-Assisted Ultraviolet Laser Desorption of Non-Volatile Compounds|dergi=[[International Journal of Mass Spectrometry|Int J Mass Spectrom Ion Proc]]|cilt=78|sayfalar=53-68|yıl=1987|doi=10.1016/0168-1176(87)87041-6|bibcode=1987IJMSI..78...53K}}
</ref>

=== Sert iyonizasyon ve yumuşak iyonizasyon ===
[[Dosya:Fenn_ESI_Instrument.jpg|küçükresim|Fenn' nin ilk çalışmaları için kullandığı kuadrupol kütle spektrometresi ve elektrosprey iyon kaynağı]]
Kütle spektrometresinde, iyonizasyon kütle filtrelerinde veya kütle analizörlerinde çözürlük için uygun gaz faz iyonlarının üretilmesi anlamına gelir. İyonizasyon [[iyon kaynağı]]nda gerçekleşir. Birkaç iyon kaynağı seçeneği mevcuttur. Her biri farkı uygulama alanlarında farklı avantajlara ve dezavantajlara sahitir. Örneğin, [[Elektron iyonizasyonu]] (Electron ionization-EI) çok fazla parça oluşmasına sebep olur ve bu da çok ayrıntılı bir kütle spektrumuyla sonuçlanır. Bu tip ayrıntılı kütle spektrumlarının yetkin bir şekilde analizi yapısal izah ve karakterin belirlenmesi için önemli bilgiler sağlar. Aynı zamanda bu yetkin analiz, bilinmeyen bir bileşiğin kimliklendirlmesini, özdeş işlem koşulları altında elde edilmiş kütle spektral kütüphaneler ile karşılaştırmalar yapılmasına olanak sağlayarak, kolaylaştırır. Ancak, EI [[HPLC]](Yüksek perfromans sıvı kromatografisi) ile kombine edilemez, yani [[Sıvı kromatografi-kütle spektrometrisi|LC-MS]] (Sıvı kromatografi-Kütle spektrometrisi) kombini oluşturulamaz. Çünkü atmosferik basınçta (HPLC' nin çalıştığı basınç), elektron oluşturmak için kullanılan filament (bu filament, kütle spektrometresi aletinin içinde düşük basınçta bulunur) hemen yanar. EI genellikle [[Gaz kromatografisi|GC]] (gaz kromatografisi) ile kombine edilir ve [[Gaz kromatografisi-kütle spektrometresi|GC-MS]] (Gaz kromatografi-Kütle spektrometrisi) oluşmuş olur. Bu kombinde bütün sistem yüksek [[vakum]] altındadır, yani basınç oluşturabilecek bilelşenler vakum tarafından kullanılır ve sistem düşük basınç altında çalışır.

Sert iyonizasyon teknikleri hedef moleküler yüksek miktarda enerji vererek  birçok parçacığın oluşmasına sebebiyet veren işlemlerdir. Parçacık oluşumunda bağlantıların sistematik kırılması fazla enerjinin atılmasını sağlayarak oluşan iyonun kararlı olmasını sağlar. Proton transferi ve izotop zirveleri vakaları haricinde oluşan iyonlar moleküler kütlelerinden daha düşükte bir ''m/z'' (kütle/yük) oranına sahip olma eğilimindedir. Sert iyonizasyonun en yaygın örneği elektron iyonizasyonudur (EI).

Yumuşak iyonizasyon hedef moleküle az enerji verilmesi ile daha az parçacığın oluşması işlemidir. Örnekleri:

=== İndüksiyonla birleşmiş plazma ===
[[Dosya:ICPMS_Thermo_torch_1.JPG|küçükresim|İndüksiyonla birleşmiş plazma iyon kaynağı]]
[[İndüksiyonla birleşmiş plazma kütle spektrometrisi|İndüksiyonla birleşmiş plazma]] (Inductively Coupled Plasma-ICP) kaynakları,başlıca, fazlaca çeşitli olan bir dizi numune tiplerinin katyon analizleri için kullanılır.  Bu kaynakta, elektriksel olarak yüksüz fakat yüksek sıcaklıkta yüksek oranda atomları iyonlaşan bir plazma kullanılır. Bu kullanımın amacı numune molekülü atomize etmek(atomlarına ayırmak) ve daha da ötesi oluşan atomların en dış katmanından elektron kopartmaktır. Plazma genel olarak Argon gazından üretilir. Bunun sebebi Argon atomlarının ilk iyonlaşma enerjisi He, O, F ve Ne' ninki hariç diğer atomlardan daha yüksektir fakat ikinci iyonlaşma enerjisi için bu durum "Ar atomlarının ikinci iyonlaşma enerjisi çoğu elektropozitif metalinki hariç diğer atomların ikinci iyonlaşma enerjisinden düşüktür" şeklinde ifade edilir. Isıtma plazmayı çevreleyen bir bobiniden bir radyo-frekansı akımının geçirilmesi ile başarılır.

=== Fotoiyonizasyon kütle spektrometrisi ===
[[Fotoiyonizasyon]] kütle spektrometrisini [[kimyasal kinetik]] mekanizmasını veya izometrik ürün dallanmasını çözme üzerine odaklanan deneylerde kullanılabilir.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Osborn DL, Zou P, Johnsen H, Hayden CC, Taatjes CA, Knyazev VD, North SW, Peterka DS, Ahmed M, Leone SR|başlık=The multiplexed chemical kinetic photoionization mass spectrometer: a new approach to isomer-resolved chemical kinetics|dergi=Review of Scientific Instruments|cilt=79|sayı=10|sayfalar=104103|tarih=Ekim 2008|pmid=19044733|doi=10.1063/1.3000004|bibcode=2008RScI...79j4103O}}</ref> Bu gibi durumlarda, yüksek enerjili foton, X-ışını ya da UV, kararlı gaz moleküllerini taşıyıcı gazdan(He veya Ar) ayırmak için kullanılır. Bir [[senkrotron]]un ışık kaynağı olarak kullanıldığı vakalarda, ayarlanabilir foton enerjisi fotoiyonizasyon verimlilik eğrisi elde etmek için kullanılabilir. Fotoiyonizasyon verimlilik eğrisi m/z oranını ile bağdaştırılarak kullanıldığında moleküler veya iyonik türlerin kütle spektrometri parmak izinin (yani hangi iyonik veya moleküler türün hangi m/z oranına denk geldiği bilgisi) elde edinilebilir. 

=== Diğer iyonizasyon teknikleri ===
<div>[[Parıltı deşarjı]] (Glow Discharge-GD)<br/>[[Alan desorpsiyonu]] (Field Desorption-FD)<br/>[[Hızlı atom bombardımanı]] (Fast Atom Bombardment-FAB)<br/>[[Termosprey]]<br/>[[Silikon üzerinde desorpsiyon/iyonizasyon]] (Desorption/Ionization on Silicon-DIOS)<br/>[[Gerçek zamanlı direkt analiz]] (Direct Analysis in Real Time-DART)<br/>[[Atmosferik basınçta kimyasal iyonizasyon]] (Atmospheric Pressure Chemical Ionization-APCI)<br/>[[İkincil iyon kütle spektrometrisi]] (Secondary Ion Mass Spectrometry-SIMS)<br/>[[Kıvılcım iyonizasyon]]<br/>[[Termal iyonizasyon]] (Thermal Ionization Mass Spectrometry-TIMS)<ref>{{Dergi kaynağı|soyadı=Bruins|ad=A. P.|yıl=1991|başlık=Mass spectrometry with ion sources operating at atmospheric pressure|url=https://archive.org/details/sim_mass-spectrometry-reviews_1991-01_10_1/page/53|dergi=[[Mass Spectrometry Reviews]]|sayı=1|cilt=10|sayfalar=53-77|bibcode=1991MSRv...10...53B|doi=10.1002/mas.1280100104}}</ref></div>

== Kütle analizi ==
Kütle analizörü iyonları [[Kütle-yük oranı|m/z oranına]] göre ayırır. Takip eden iki yasa vakumdaki elektrik ve manyetik alanda yüklü parçacıkların dinamiklerini yönetir:

: <math>\mathbf{F} = Q (\mathbf{E} + \mathbf{v} \times \mathbf{B})</math> ([[Lorentz kuvveti|Lorentz kuvveti yasası]]);
: <math>\mathbf{F}=m\mathbf{a}</math> (Relavisitik olmayan durumda,diğer bir deyişle sadece iyon hızının ışığın hızından çok daha düşük olduğunda gerçerli olan, hareketin [[Newton'un hareket yasaları|Newton'un]] [[Newton'un hareket yasaları|ikinci yasası]]).

'''F'''=iyon üzerine uygulanan kuvvet ''m''=iyonun kütlesi  '''a'''= ivme  ''Q''=iyonun yükü  '''E'''=elektrik alan  '''v''' × '''B''' = iyon hızı ve manyetik alanın çapraz çarpım ürünü

Yukarkdaki iki denklemde kuvveti ifade etmektedir, yani denktirler :

: <math>(m/Q)\mathbf{a} = \mathbf{E}+ \mathbf{v} \times \mathbf{B}.</math>

Bu [[Diferansiyel denklemler|diferansiyel denklem]] [[yüklü parçacık]] hareketinin klasik denklemidir. Parçacığın önceki durumu ile beraber, bu denklem parçacığın uzadaki harekenin ''m/Q ''oranına göre tümüyle belirleyicisidir.'' ''Bundan dolayı  kütle spektrometreleri "kütle/yük spektrometreleri" olarak düşünülebilir. Veri sunulurken, (resmi olarak) ''m/z''<nowiki/>' nin (''z''=iyon üzerindeki [[temel yük]](''e'') sayısı, ''z''=''Q/e'') [[Boyutsuz nicelik|boyutsuz]] olarak'' ''kullanımı yaygındır. Bu miktar (m/z), resmi olmayan bir şekilde kütle/yük oranı diye ifade edilse de, kesin olarak konuşulduğunda kütle numarası (z) ve yük numarasının (z) oranıdır.

Birçok tip kütle analizörü vardır. Statik veya dinamik alanların ve manyetik veya elektrik alanların hangisini kullandığı fark etse de farklı tip analizörlerin hepsi yukardaki diferansiyel denklem esasında çalışır. Her analizör tipi kendi güçlü ve zayıf yanlarını barındırır. Birçok kütle spektrometre [[Ardışık kütle spektrometrisi|ardışık kütle spektrometre]] (MS/MS) oluşturmak için iki veya daha fazla kütle analizörü kullanır. Aşağıda listelenmiş olan daha yaygın kütle analizörlerine ek olarak özel durumlara binaen tasarlanmış diğer türler vardır. 

Birkaç önemli analizör özelliği vardır. Bunlar, kütle çöznürlük gücü, kütle kesinliği, kütle menzili, lineer dinamik menzili ve hız şeklinde sıralanır. Kütle çözünürlük gücü birbirinden farklı iki yakın m/z zirvenin birbirinden ayırt edilebilme ölçüsüdür. Kütle kesinliği ölçülen ''m/z'' ölçüm hatasının doğru m/z' ye oranıdır. Kütle menzili verilen analizöre uygun olarak analiz edilebilecek m/z aralığıdır. Lineer dinamik menzil iyon sinyalinin analit konsantrasyonu ile lineer olduğu aralıktır. Hız deneyin zaman çerçevesidir ve birim zamana düşen oluşturlabilecek spectra sayısının belirlenmesinde kullanılır.

=== Sektör enstrümanı ===
[[Dosya:FAB_MS.jpg|küçükresim|ThermoQuest AvantGarde sektör kütle spektrometresi]]
{{Detaylar|Sektör kütle spektrometresi}}Bir sektör alan kütle analizörü [[Elektrik yükü|yüklü parçacıkların]] [[hız]]ını ve/veya yolunu etkilemek amacı ile bir statik elektrik ve/veya manyetik alan kullanır. Yukarıda gösterildiği üzere, [[sektör enstrümanı]] iyonlar kütle analizöründen geçerken onların rotalarını değiştirir. Bu işlemi m/z oranına göre yapar, daha çok yüklü,hızlı ve hafif parçacıklar daha çok sapma gösterir. Bu analizör daha inçe menzil seçimleri için kullanılabilir veya bir aralığın içinde bulunan bütün ''m/z''' leri tarayarak ortamda bulunan iyonların kataloğunu çıkartmak için kullanabilir.<ref>{{Dergi kaynağı|yıl=1986|başlık=Extending the Mass Range of a Sector Mass Spectrometer|url=https://archive.org/details/sim_mass-spectrometry-reviews_fall-1986_5_3/page/215|vauthors=Cottrell JS, Greathead RJ|dergi=Mass Spectrometry Reviews|cilt=5|sayfalar=215-247|doi=10.1002/mas.1280050302|sayı=3|bibcode=1986MSRv....5..215C}}</ref>

=== Uçuş süresi ===
{{Detaylar|Uçuş süresi kütle spektrometrisi}}Uçuş süresi (time-of-flight/TOF) analizörü aynı potansiyel ile iyonları bir [[Elektrik Alan|elekrik alan]] kullanarak hızlandırır ve iyonların detektöre varma sürelerini ölçer. Eğer bütün parçalar aynı [[Elektrik yükü|yüke]] sahip ise, [[kinetik enerji]]leri de aynı olma eğilimindedir ve bu durumda yionların [[hız]]ları [[kütle]]lerine bağıl olarak değişir.<ref>In the event that the ions do not start at identical kinetic energies, some ions may lag behind higher kinetic energy ions decreasing resolution.  Reflectron geometries are commonly employed to correct this problem. {{Dergi kaynağı|doi=10.1002/mas.1280120202|başlık=Time-of-flight mass analyzers|url=https://archive.org/details/sim_mass-spectrometry-reviews_1993-03_12_2/page/89|yıl=1993|yazar=Wollnik, H.|dergi=Mass Spectrometry Reviews|cilt=12|sayfalar=89-114|sayı=2|bibcode=1993MSRv...12...89W}}</ref> Ancak aynı m/z' ye sahip olanlar parçalar bile detektöre farklı zamanlarda varabilirler çünkü farklı ilk hızlara sahiptirlerdir. İyonun ilk hızı kütleye bağıl değildir, yani ilk hız kütleden bağımsızdır, bu da TOF-MS(TOF- kütle spektrometri) tekniğinin problemli noktasıdır. İlk hızlar arasındaki fark kendini son hızlarda da gösterir, ilk hızlardaki fark son hızlardaki farka dönüşür. Böylece, aynı m/z değerine sahip iyonlar detektöre farklı zamanlarda varmış olur. Bu problemin üzerinden gelebilmek için zaman-gecikmesi odaklı/ertelenmiş ekstraksiyon TOF-MS ile birleştirilir.<ref>{{Dergi kaynağı|soyadı=Guilhaus|ad=Michae|tarih=|başlık=Principles and Instrumentation in Time-of-flight Mass Spectrometry|url=https://pdfs.semanticscholar.org/f8b2/3adb80b33deadb9a1e521409e84b9fdae04d.pdf|dergi=JOURNAL OF MASS SPECTROMETRY|cilt=30|sayfalar=1519È1532|ile=Google Scholar|erişimtarihi=9 Temmuz 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20180206073619/https://pdfs.semanticscholar.org/f8b2/3adb80b33deadb9a1e521409e84b9fdae04d.pdf|arşivtarihi=6 Şubat 2018|ölüurl=evet}}</ref>

=== Kuadrupol kütle filtresi ===
{{Detaylar|Kuadrupol kütle filtresi}}
[[Kuadrupol kütle analizörü|Kuadrupol kütle analizörleri]], [[Radyo frekansı|radyo frekansı(RF)]] [[kuadrupol]] alanının (kuadrupol alanı 4 paralel çubuk ile oluşturur) içinden geçen iyonların rotalarını titreşen elektrik alan kullanarak seçici olarak stabilize ve destabilize eder. alandan sadece belirli bir m/z aralığının içinde kalan parçalar girer ama çubuklardaki potansiyelin değiştirilmesiylem/z değerleri geniş bir aralığa hızlıca kaydırılabilir. Bu kaydırma işlemi tek bir hamlede kesiksiz veya kesikli (birden fazla hamlede) gerçekleştirilebilir. Bir kuadrupol kütle analizörü bir kütle seçici filtre gibi davranır ve [[Paul tuzağı]], iyon tuzağı tuzaklanması hedeflenen parçaları değil de hedeflenmeyen parçaları tuzaklamak için tasarlanmış olması dışında  özellikle de lineer kuadrupol iyon tuzağı ile yakından ilişkilidir. Bu özelliğinden dolayı bu yapılar geçiş kuadrupolleri olarak da bilinirler. Manyetik olarak güçlendirilmiş kuadrupol kütle analizörleri ek bir manyetik alan içerirler, bu ek alan eksen veya en boyunca uygulanabilir. Yeni tip bu alet çözünürlük ve/veya hassaslık açısından ek bir perfromans sağladı. Çözünürlük ve hassaslık uygulanan manyetik alanın yön ve büyüklüğüne göre değişir.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Syed SU, Maher S, Taylor S|başlık=Quadrupole mass filter operation under the influence of magnetic field|dergi=Journal of Mass Spectrometry|cilt=48|sayı=12|sayfalar=1325-39|tarih=Aralık 2013|pmid=24338888|doi=10.1002/jms.3293|bibcode=2013JMSp...48.1325S}}</ref><ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Maher S, Syed SU, Hughes DM, Gibson JR, Taylor S|başlık=Mapping the stability diagram of a quadrupole mass spectrometer with a static transverse magnetic field applied|dergi=Journal of the American Society for Mass Spectrometry|cilt=24|sayı=8|sayfalar=1307-14|tarih=Ağustos 2013|pmid=23720050|doi=10.1007/s13361-013-0654-5|bibcode=2013JASMS..24.1307M}}</ref> Geçiş kuadrupolünün yaygın bir çeşidi olarak üçlü kuadrupol kütle spektrometreleri mevcuttur. "Üçlü kuad" birbirini izleyen üç adet kuadrupol basamağına sahiptir. Bu basamaklardan ilki ikinci kuadrupole gitmesi gereken belirli iyonların geçişini sağlar ve bu amaçla bir kütle filtresi gibi davranır. İkinci kuadrupole bir çarpışma çemberidir, çemberinde için iyonlar parçalara ayrılabilir. Üçüncü kuadrupol de bir kütle filtresi gibi işlev görür, belirli iyonların iyon detektörüne geçişini sağlar. Eğer bir kuadrupolüne bazı kütle filtresi ayarları aralığı ani ve tekrar ederek döngüler oluşturulursa, tüm spektra rapor edilebilir. Benzeri şekilde, bir üçlü kuad ile [[ardışık kütle spektrometrisi]] karakteri tipi taramalar yapılabilir.

=== İyon tuzakları ===

==== Üç boyutlu kuadrupol iyon tuzağı ====
{{Detaylar|Paul tuzağı}}
[[Paul tuzağı]] kuadrupol kütle analizörü ile aynı fiziksel presipleri paylaşır fakat iyonları yakalaması ve sonra düzenekten çıkartması özelliği yönünden farklı bir konuma sahiptir. İyonlar başlıca kuadrupol RF (Kuadrupol RF alanı,genellikle DC vya yardımcı AC potansiyellerine bağlı,iki tane sonbaşlık elektrotunun arasındaki bir çember elektrotun içerisinde kalan alanı ifade eder)  alanında tutulurlar. Numune dahili olarak (bir elektron veya lazer hüzmesi ile) veya harici olarak(bir sonbaşlık elektrotundaki bir açıklıktan alete giriş sağlanarak) iyonize edilir.

Birçok m/z ayırma ve izolasyon yöntemi mevcuttur. Ancak bunların en yaygın kullanılanı kütle kararsız modudur. Bu modda RF potansiyeli yükseltilir ve bundan dolayı  {{Matematik|''a'' &gt; ''b''}} kütleli iyonların yörüngesi kararlı hale gelmişken, ''b'' kütleli iyonlar karasız hale gelmiş ve detektörün ''z''-eksenine atılırlar. Aynı zamanda, yok edici olamayan analiz yöntemleri de vardır.

İyonlar rezonans heycanlanma metodu ile de atılabilir, bu durumda tamamlayıcı  sonbaşlık elektrotlarına titreştiricisine heycanlanma voltajı uygulanır ve tuzaklama voltajı büyüklüğü ve/veya heycanlanma voltajı frekansı, m/z oranınca esasınca sıralanarak rezonans konumuna gelecek iyonlara göre değişir.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Paul W, Steinwedel H|yıl=1953|başlık=Ein neues Massenspektrometer ohne Magnetfeld|dergi=Zeitschrift für Naturforschung A|cilt=8|sayı=7|sayfalar=448-450|bibcode=1953ZNatA...8..448P|doi=10.1515/zna-1953-0710}}</ref><ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=March RE|başlık=Quadrupole ion trap mass spectrometry: a view at the turn of the century|yıl=2000|dergi=[[International Journal of Mass Spectrometry]]|cilt=200|sayı=1–3|sayfalar=285-312|doi=10.1016/S1387-3806(00)00345-6|bibcode=2000IJMSp.200..285M}}</ref>

==== Silindrik iyon tuzağı ====
[[Paul tuzağı|Silindrik iyon tuzağı kütle spektrometresi]] (cylindrical ion trap mass spectrometer/CIT-MS) kuadrupol iyon tuzağının bir türevidir, farkı hiperbolik sekilli eltrotlardansa düz çemberlerden oluşan elektrotlar kullanıyor olmasıdır. Mimarisi minyatürleştirlmeye oldukça uygundur çünkü tuzağın boyutu düştükçe elektrik alanın şekli- iyonların yakalandığı- tuzak merkezine yaklaşır ve hiperbolik tuzağın şekline yakın bir şekil oluşur.

==== Lineer kuadrupol iyon tuzağı ====
[[Paul tuzağı|Lineer kuadrupol iyon tuzağı]] kuadrupol iyon tuzağına benzer ancak 3D kuadrupol iyon tuzağında bulunan üç boyutlu kuadrupol alanı yerine iki boyutlu kuadrupol alan kullanarak iyonları tuzaklar. Thermo Fisher'ın LTQ ("Lineer tuzaklı kuadrupol-linear trap quadrupole") aleti lineer kuadrupol iyon tuzağına bir örnektir.<ref>
{{Dergi kaynağı
|vauthors=Schwartz JC, Senko MW, Syka JE
|başlık=A two-dimensional quadrupole ion trap mass spectrometer
|dergi=Journal of the American Society for Mass Spectrometry
|cilt=13
|sayı=6
|sayfalar=659-69|tarih=Haziran 2002
|pmid=12056566
|doi=10.1016/S1044-0305(02)00384-7
}}
</ref>

Bir toroydal (halkasal) iyon tuzağı eğilmiş bir lineer kuadrupol şeklinde betimlenebilir. Bu tip iyon tuzağı, uçta toroyid şeklini oluşturarak dönen-donat şekilli- 3D iyon tuzağının sonuna bağlı olarak ya da enine kesitinde bulunur. Bu toroyidal şekilli tuzak kütle analizörünün ilerletilmiş seviyede minyatürleştirilmesine olanak sağlayan bir konfigürasyondur. Ek olarak, aynı tuzaklama alanında tutulan tüm iyonlar beraber atılırlar. Böylece oluşacak çeşitli dizilerin işlenmesi gibi karmaşık bir problem oluşmadan işlem basitçe gerçekleştirilmiş olur.<ref>
{{Dergi kaynağı 
| vauthors = Lammert SA, Rockwood AA, Wang M, Lee ML, Lee ED, Tolley SE, Oliphant JR, Jones JL, Waite RW 
| başlık = Miniature toroidal radio frequency ion trap mass analyzer 
| dergi = Journal of the American Society for Mass Spectrometry 
| cilt = 17 
| sayı = 7 
| sayfalar =916-922| tarih = Temmuz 2006 
| pmid = 16697659 
|doi= 10.1016/j.jasms.2006.02.009 
}}
</ref>

Toroyidal tuzakta olduğu gibi, lineer tuzaklar ve 3D kuadrupol iyon tuzakları en çok minyatürize edilmiş kütle analizörleridir, sebep ise sahip oldukları yüksek hassalıkları, mTorr basıncına toleransları ve yalnız ardışık kütle spektrometrisindeki-ürün iyon taraması gibi- yetenekleridir.<ref>
{{Dergi kaynağı 
| vauthors = Snyder DT, Pulliam CJ, Ouyang Z, Cooks RG 
| başlık = Miniature and Fieldable Mass Spectrometers: Recent Advances 
| dergi = Analytical Chemistry 
| cilt = 88 
| sayı = 1 
| sayfalar =2-29| tarih = Ocak 2016 
| pmid = 26422665 
| pmc = 5364034 
|doi= 10.1021/acs.analchem.5b03070 
}}
</ref>

==== Orbitrap ====
[[Dosya:Orbitrap_mass_analyzer_-_partial_cross-section.JPG|küçükresim|Orbitrap kütle analizörü]]
{{Detaylar|Orbitrap}}[[Orbitrap]] aleti [[Fourier dönüşümü iyon siklotron rezonansı]] kütle spektrometresine (aşağıdakıdaki metine bkz.) benzerdir. İyonlar dingil şekilli bir elektrotu merkez alarak çevresinde [[elektrostatik]] olarak tuzaklanıp bir yörüngeye otururlar. Elektrot iyonları hapseder böylece ikisi birden(elektrot ve iyonlar) merkez elektrot çevresinde yörüngeye oturur. ve merkez elektrotun uzun olan eksenince bir ileri bir geri titreşirler. Titreşimler aletin üzerine kayıt yaptığı detektör tabağının üzerinde bir [[görüntü akımı]] oluşturur. Görüntü akımının frekansı iyonların m/z oranlarında bağlıdır. Kütle spektrumu  kaydedilmiş  görüntü akımının [[Fourier dönüşümü]] ile elde edilir.<ref>
{{Dergi kaynağı
|vauthors=Hu Q, Noll RJ, Li H, Makarov A, Hardman M, Graham Cooks R
|başlık=The Orbitrap: a new mass spectrometer
|dergi=Journal of Mass Spectrometry
|cilt=40
|sayı=4
|sayfalar=430-43|tarih=Nisan 2005
|pmid=15838939
|doi=10.1002/jms.856
|bibcode=2005JMSp...40..430H
}}
</ref> Orbitrap yüksek kütle kesinliğine, yüksek hassaslığa ve iyi bir dinamik aralığına(menziline) sahiptir.

=== Fourier dönüşümü iyon siklotron rezonans ===
[[Dosya:IonSpec_FT-ICR_(Fourier_transform_Ion_cyclotron_resonance)_Mass_spectrometer.jpg|sol|küçükresim|Fourier dönüşümü iyon siklotron rezonans kütle spektrometresi]]
{{Detaylar|Fourier dönüşümü iyon siklotron rezonansı}}[[Fourier dönüşümü iyon siklotron rezonansı|Fourier dönüşümü iyon siklotron rezonans]] (Fourier transform mass spectrometry-FTMS),veya tam adıyla Fourier dönüşümü iyon siklotron rezonansı MS, kütleyi iyonların [[siklotron]]laması ile üretilen  [[görüntü akımı]]nı belirleyerek ölçer. Bir detektör ([[elektron multipleri]]) ile iyonların sapmalarını ölçmek yerine iyonlar bir [[Penning tuzağı]]na (bir statik elektrik/manyetik [[iyon tuzağı]]) doldurulur. Penning tuzağında iyonlar etkin bir biçimde bir düzeneğin parçası haline gelir. Boşlukta sabitlenmiş pozisyondaki detektörler, kendilerine yakın noktalardan geçen iyonların elektrik sinyalini ölçer ve periyodik sinyaller üretir. İyonların döndürülmesinin frekansı m/z oranı tarafından belirlendiğinden, [[Fourier dönüşümü|Fourier transfromu]] sinyaller üzerinde kullanılarak m/z oranı belirlenebilir. [[Fourier dönüşümü kütle spektrometrisi]] (Fourier transform mass spectrometry-FTMS) yüksek hassaslık (bir iyon birden fazla kere "hesap" edildiğinden) ve daha yüksek [[Çözünürlük (kütle spektrometrisi)|çözünürlüğe]] (daha ince ölçümler sağlar) sahip olmasından avantajlı konumdadır.<ref>
{{Dergi kaynağı
|vauthors=Comisarow MB, Marshall AG
|başlık=Fourier transform ion cyclotron resonance spectroscopy
|yıl=1974
|dergi=[[Chemical Physics Letters]]
|cilt=25
|sayı=2
|sayfalar=282-283|doi=10.1016/0009-2614(74)89137-2
|bibcode=1974CPL....25..282C
}}
</ref><ref>
{{Dergi kaynağı
|vauthors=Marshall AG, Hendrickson CL, Jackson GS
|başlık=Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry: a primer
|dergi=Mass Spectrometry Reviews
|cilt=17
|sayı=1
|sayfalar=1-35|yıl=1998
|pmid=9768511
|doi=10.1002/(SICI)1098-2787(1998)17:1<1::AID-MAS1>3.0.CO;2-K
|bibcode=1998MSRv...17....1M
}}
</ref>

[[İyon siklotron rezonansı]] (Ion cyclotron resonance-ICR) FTMS' e benzer ve daha eski bir tekniktir. FTMS' den farkı iyonları geleneksel bir detektör ile belirlemesidir. İyonlar [[Penning tuzağı]]nda bir RF elektrik alanı ile detektörün bulunduğu yer olan tuzak duvarına çarpıncaya kadar heycanlandırılır. Farklı kütlelere sahip iyonlar çarma zamalarına göre tespit edilir.

== Dedektörler ==
[[Dosya:Cont_dynode_detector.jpg|küçükresim|Devamlı dinod parçacık multipleri detektörü]]
Kütle spektrometrelerinin son parçası detektördür. Detektör tetiklenmiş yükleri veya bir iyon geçişi ile veya yüzeye çarpması ile üretilmiş olan akımı ölçer. Bir tarama aletinde, tarama boyunca detektörde üretilen sinyale karşı enstrumanın tarama yaptığı nokta(taramadaki ''m/Q'' noktası) bir [[kütle spektrumu]] üretir. Bu spektrum, iyonların ''m/Q''<nowiki/>' nun bir fonksiyonu şeklindeki kaydıdır.

Tipik olarak, elektron multiplerleri detektör olarak kullanılmasına karşın, [[Faraday kupası]] ve [[İyon-foton detektörü|iyon-foton detektörleri]]nin de kullanımı mevcuttur. Genelde kütle analizöründen ayrılan iyon sayısı çok azdır ve bundan dolayı sinyal eldesi için kaile alınır bir arttırma(sinyal) işlemine ihtiyaç duyulur. [[Mikrokanal plaka dedektörü|Mikrokanal plaka dedektörler]]i modern cihazların içerisinde sıkça kullanılır.<ref>
{{Dergi kaynağı
|başlık=A comparison between ion-to-photon and microchannel plate detectors
|yıl=1999
|dergi=[[Rapid Communications in Mass Spectrometry]]
|cilt=13
|sayı=9
|sayfalar=786-791|doi=10.1002/(SICI)1097-0231(19990515)13:9<786::AID-RCM566>3.0.CO;2-3
|vauthors=Dubois F, Knochenmuss R, Zenobi R, Brunelle A, Deprun C, Le Beyec Y
}}
</ref> [[Fourier dönüşümü kütle spektrometrisi]] ve orbitraplarda, dedektörler parçacıkların titreyerek yakınından geçtiği kütle analizörü/iyon tuzağı alanının içinde bulunan bir çift Faraday metal yüzeyinden oluşur. Direkt akım oluşmaz, sadece zayıf bir alternatif akım elektrotlar arasındaki bir düzenekte üretilir. Diğer uyarımsal detektörler de kullanımdadır.<ref>
{{Dergi kaynağı
|başlık=An inductive detector for time-of-flight mass spectrometry
|yıl=1994
|dergi=[[Rapid Communications in Mass Spectrometry]]
|cilt=8
|sayı=4
|sayfalar=317-322|doi=10.1002/rcm.1290080407
|vauthors=Park MA, Callahan JH, Vertes A
|bibcode=1994RCMS....8..317P
}}
</ref>

== Ardışık kütle spektrometrisi ==
[[Dosya:TandemMS.svg|küçükresim|Biyolojik moleküller için ESI veya MALDI kullanan ardışık MS]]
Ardışık kütle spektrometrisi birden çok sefer kütle spektrometrisi sağlayan araçtır. Genellikle bu farklı spektrometriler bazı molekül parçalarının oluşumu ile birbirinden ayrılır. Örneğin, bir kütle analizörü alete giren diğer bileşenlerden bir peptidi izole ederken ikinci kütle analizörü peptit iyonları gala çarpışırken peptit iyonlarını stabilize ederek bu iyonların [[çarpışmaya bağlı ayrışma]]sına (Collision-Induced Dissociation-CID) sebebiyet verir. Üçüncü kütle analizörü peptitten çıkan parçaları işler (sıralar). Ardışık MS aynı zamanda aynı kütle analizörünün tekrarı ile de oluşturulabilir, [[Paul tuzağı]]nda olduğu gibi. Çarpışmaya bağlı ayrışma, [[elektron yakalama ayrışması]] (Electron Capture Dissociation-ECD), [[elektron transfer ayrışması]] (Electron Transfer Dissociation-ETD), [[kızılötesi multifoton ayrışma]] (Infrared Multiphoton Dissociation-IRMPD), [[Ardışık kütle spektrometrisi#Kara cisim kızılötesi ışınım ayrışması|kara cisim kızılötesi ışınım ayrışması]] (Blackbody Infrared Radiative Dissociation-BIRD), [[Ardışık kütle spektrometrisi#Elektron koparma ayrışması|elektron koparma ayrışması]] (Electron-Detachment Dissociation-EDD) ve [[Ardışık kütle spektrometrisi#Yüzey kaynaklı ayrışma|yüzey kaynaklı ayrışma]] (Surface-Induced Dissociation-SID) gibi teknikler ardışık MS için var olan molekül parçalama yöntemleridir. Ardışık MS' i kullanan önemli uygulamalardan biri [[Kütle spektrometrisi#Protein karakterizasyonu|protein karekterizasyonudur]].<ref>{{Dergi kaynağı|yazar=Boyd, Robert K.|başlık=Linked-scan techniques for MS/MS using tandem-in-space instruments|yıl=1994|dergi=[[Mass Spectrometry Reviews]]|cilt=13|sayı=5–6|sayfalar=359-410|doi=10.1002/mas.1280130502|bibcode=1994MSRv...13..359B}}</ref>

Ardışık MS çeşitli deney dizilerini imkânlı kılar. Çoğu ticari MS rutin dizileri ([[seçilmiş reaksiyon izleme]] (Selected Reaction Monitoring-SRM) ve ata iyon tarama gibi) işlemeyi hızlandırmak için tasarlanmıştır. SRM' de ilk analizör sadece bir kütlesinin kendi içinden geçişine müsaade eder. İkinci analizör ise kullanıcının seçtiği birçok parça iyondan sorumludur. İkinci kütle analizinin [[görev döngüsü]] kısıtlı olduğunda SRM genellikle bir tarama cihazı ile beraber kullanılır. Bu deneyler bilinen moleküllerin belirlenmesinde spesifikliği artırmak amaçlı kullanılır, özellikle farmakokinetik çalışmalarda bu durum ön plandadır. Ata iyon tarama ata iyondan spesifik bir kaybın aranışı için yapılan görüntülenmesidir. İlk ve ikinci kütle analizörleri kullanıcı tarafından belirlenmiş m/z değerini kapsayan spektrum boyunca tarama yaparlar. Bu deney bilinmeyen moleküllerde spesifik bir motif tanımlama amacı ile kullanılır.

[[Hızlandırıcı kütle spektrometrisi|Hızlandırıcı MS]] (accelerator mass spectrometry-AMS) [[Radyokarbon tarihleme yöntemi|radyokarbon tarihleme]] için kullanılır. Bu ardışık MS türü negatif iyonları bir ardışık MS' e doğru hızlandırmak için genelde mega-volt seviyelerinde çok yüksek voltajlar kullanılır.

== Yaygın kütle spektrometre konfigürasyonları ve teknikleri ==
Bir kaynak, analizör ve detektör komibasyonu yaygın olarak kullanılmaya başlandığında bu kombinasyona bileşenlerin isimlerinin [[Akronim|kısaltmalarından]] yeni bir kısa isim türetilir. Buna örenek olarak [[MALDI-TOF]] mevcuttur. Bu ikili isim MALDI iyonizasyon kaynağı ve TOF kütle analizörünün kombinasyonunu ifade eder. Diğer örnekler arasında tetikli bir şekilde eşlenmiş plasma-kütle spektrometrisi (coupled plasma-mass spectrometry ([[ICP-MS]])), AMS, [[Termal iyonizasyon]]-MS (thermal ionization-mass spectrometry (TIMS)) ve [[Kıvılcım iyonizasyon|kıvılcım kaynağı]]-MS (spark source mass spectrometry (SSMS)) bulunur.

== MS ile kombine edilmiş ayırma teknikleri ==
MS' i kütle belirleme ve kütle çözünürlüğünde güçlendirmek için MS' e ardışık [[kromatografi]]k ve diğer ayrım tekniklerinin kullanılır.

=== Gaz kromatografisi ===
[[Dosya:GCMS_open.jpg|sol|küçükresim|Bir MS (solda) ile kombine edilmiş bir gaz kromatografisi (sağda)]]
{{Ana|Gaz kromatografisi-kütle spektrometrisi}}
Yukarıda bahis geçen yaygın kombinasyonlardan biri [[gaz kromatografisi]]-kütle spektrometrisi (GC/MS ve GC-MS). Bu teknikte [[gaz]] kromatografisi farklı bileşikleri ayırmak amacı ile kullanılır. Ayrılmış bileşiklerin buharı iyon kaynağına(voltaj uygulanan bir metal filament) yönlendirilir. Bu filament bileşiklerin iyonlaşmasını sağlayan elektronları yayar. İyonlar yine iyonlaşarak parçalar oluşturabilir ve tahmin edilebilir modeller oluştururlar. Bütün haldeki iyon ve parçalar önce MS' in analizörüne ve en sonunda teşhis edilirler.<ref>Eiceman, G.A. (2000). Gas Chromatography. In R.A. Meyers (Ed.), ''Encyclopedia of Analytical Chemistry: Applications, Theory, and Instrumentation'', pp. 10627. Chichester: Wiley. {{ISBN|0-471-97670-9}}</ref>

=== Sıvı kromatografisi ===
[[Dosya:IMA_Conservation_Science.jpg|küçükresim|[[Indianapolis Sanat Müzesi]] muhafaza bilim insanı LC-MS gerçekleştirken ]]
{{Ana|Sıvı kromatografi-kütle spektrometrisi}}
GC-MS' e benzer olarak sıvı kromatografisi-kütle spektrometrisi (liquid chromatography-mass spectrometry (LC/MS veya LC-MS)) bileşikleri kromatografik olarak ayırır, bu işlem bileşikler iyon kaynağı ve kütle analizörüne girmeden gerçekleşir. GC-MS' den mobil fazının sıvı olması ile farklıdır. Bu sıvı faz genelde [[su]] ve -gaz yerine- bir organik [[Çözücü (kimya)|çözücünün]] karışımıdır. En yaygın LC-MS, sıvı kromatografisi ile ESI' nin kombinasyonudur. Diğer kombinasyonlar ise APCI ve APP iyonizasyon kaynaklarını içerir. Bunların yanı sıra yeni geliştirilmiş teknikler de sıvı kromatografisi ile kombine edilir, [[Lazer sprey iyonizasyonu|lazer sprey]] gibi.

=== Kapiler elektroforez–kütle spektrometrisi ===
{{Ana|Kapiler elektroforez kütle spektrometrisi}}
Kapiler elektroforez–kütle spektrometrisi (Capillary electrophoresis–mass spectrometry (CE-MS)) kapiler elektroforezin sıvı ayırma işlemini MS ile kombine eden bir tekniktir.<ref name="pmid2774189">{{Dergi kaynağı|vauthors=Loo JA, Udseth HR, Smith RD|başlık=Peptide and protein analysis by electrospray ionization-mass spectrometry and capillary electrophoresis-mass spectrometry|dergi=Analytical Biochemistry|cilt=179|sayı=2|sayfalar=404-12|tarih=Haziran 1989|pmid=2774189|doi=10.1016/0003-2697(89)90153-X}}</ref> CE-MS genellikle ESI ile kombine edilir.<ref name="pmid18790125">{{Dergi kaynağı|vauthors=Maxwell EJ, Chen DD|başlık=Twenty years of interface development for capillary electrophoresis-electrospray ionization-mass spectrometry|dergi=Analytica Chimica Acta|cilt=627|sayı=1|sayfalar=25-33|tarih=Ekim 2008|pmid=18790125|doi=10.1016/j.aca.2008.06.034|url=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0003-2670(08)01244-0|erişimtarihi=15 Temmuz 2018|arşivurl=https://web.archive.org/web/20180614044717/https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0003-2670(08)01244-0|arşivtarihi=14 Haziran 2018|ölüurl=hayır}}</ref>

=== İyon hareketliliği ===
{{Ana|İyon hareketlilik spektrometrisi-kütle spektrometrisi}}
İyon hareketlilik spektrometrisi-kütle spektrometrisi (Ion mobility spectrometry-mass spectrometry (IMS/MS veya IMMS)), iyonları MS' e girmeden bir nötral gaz içinde ve bir uygulanmış elektriksel potansiyel gradiantı varlığında birbirinden ayıran bir tekniktir.<ref name="GFVerbeck06012002">{{Dergi kaynağı|vauthors=Verbeck GF, Ruotolo BT, Sawyer HA, Gillig KJ, Russell DH|başlık=A fundamental introduction to ion mobility mass spectrometry applied to the analysis of biomolecules|dergi=Journal of Biomolecular Techniques|cilt=13|sayı=2|sayfalar=56-61|tarih=Haziran 2002|pmid=19498967|pmc=2279851}}</ref> Sürükllenme süresi iyonun yarıçap/yük oranı ile ilişkilidir. IMS' in görev döngüsü (deneyin gerçekleştiği süre) çoğu MS tekniğinden uzundur. Normal bir MS işini IMS ayırma işlemini tamamlayana değinki sürede bitirir. Teknik, LC-MS' benzer şekilde, IMS ayırması ve m/z oranı hakkında veri üretimi sağlar.<ref>{{Dergi kaynağı | vauthors = Matz LM, Asbury GR, Hill HH | başlık = Two-dimensional separations with electrospray ionization ambient pressure high-resolution ion mobility spectrometry/quadrupole mass spectrometry | dergi = Rapid Communications in Mass Spectrometry | cilt = 16 | sayı = 7 | sayfalar =670-5| yıl = 2002 | pmid = 11921245 |doi= 10.1002/rcm.623 |bibcode= 2002RCMS...16..670M }}</ref>

IMS'nin görev döngüsü, sıvı kromatografisine veya gaz kromatografisi ayırmalarına göre kısadır ve bu nedenle bu iki tekniğe bağlanarak LC/IMS/M gibi üçlü yöntemler üretebilir.<ref>{{Dergi kaynağı | vauthors = Sowell RA, Koeniger SL, Valentine SJ, Moon MH, Clemmer DE | başlık = Nanoflow LC/IMS-MS and LC/IMS-CID/MS of protein mixtures | dergi = Journal of the American Society for Mass Spectrometry | cilt = 15 | sayı = 9 | sayfalar =1341-53| tarih = Eylül 2004 | pmid = 15337515 |doi= 10.1016/j.jasms.2004.06.014 }}</ref>

==Veri ve analiz==
[[Dosya:ObwiedniaPeptydu.gif|küçükresim|İzotopik dağılım gösteren bir peptik kütle spektrumu]]

===Veri sunumları===
{{Ayrıca bakınız|Kütle spektrometrisi veri formatı}}
Kütle spektrometrisi çeşitli veriler üretir. En yaygın veri sunum şekli [[kütle spektrumu]]dur.

Belli MS veri tipleri en iyi şekilde bir [[kütle kromatogramı]] şeklinde sunulur. Bu kromatogramlar arasında [[seçilmiş iyon izleme]] (selected ion monitoring-SIM), [[total iyon akımı]] (total ion current-TIC) ve [[seçilmiş reaksiyon izleme]] (selected reaction monitoring-SRM) yer alır.

Diğer MS veri tipleri 3D [[Kontur çizgisi|kontur haritaları]] şeklinde iyi bir şekilde ifade edilir. Bu durumda, m/z oranı x-eksenine, yoğunluk y-eksenine ve zaman gibi ek bir parametre z- ekseni üzerine kaydedilir.

=== Veri analizi ===
MS veri analizi veriyi üreten deneye özgüdür. Verinin genel altbölünmesi her veriyi analamak üzerine temellenmiştir.

Çoğu MS hem ''negatif iyon modu'' veya ''pozitif iyon modu''nda çalışabilme yeteneğine sahiptir. Bu yetenek gözlenen iyonların pozitif mi yoksa negatif mi olduğunu anlamak açısından çok önemlidir. Genellikle bu durum nötral kütleyi hesaplamakta çok önemli olsa da aynı zamanda molekülün doğası hakkında ipuçları da verir.

Farklı tip iyon kaynakları-orijinal molekülden üretilmiş- birbirinden farklı bir dizi parçacık oluşumu ile sonuçlanır. Bir elektron iyonlaştırma kaynağı birçok parça (çoğu tek yüklü (-1) radikaller) üretirken ESI genellikle radikal olmayan yarımoleküler iyonlar üretir, bu moleküller genelde multi yüklüdür. Ardışık MS amaç olarak parça iyonları kaynak-sonrası üretir ve deney tarafından üretilen verinin çeşidini şiddetli bir şekilde değiştirebilir.

Numunenin kökeni hakkında bilgi molekülün bileşenleri ve parçaları hakkında bilgi sağlayabilir. Bir sentez/imalat işlemi ürünü numunesi hedef molekül çevresinde düşünüldüğünde kimyasal safsızlıklar içerecektir. Ham bir şekilde hazırlanmış biyolojik numuneler muhtemelen belli bir miktarda tuz içerecektir. Bu tuz, belli analizlerde, analit molekülle birleşerek bir birleşim ürünü oluşturabilir.

Sonuçlar aynı zamanda numunenin nasıl hazırlandığına ve ne şekilde MS' e sokulduğu ile de ilşkilidir. Bunun önemli bir örneği, MALDI noktalaması için kullanılan matrikstir, matriks yayılım/iyonlaşma olayı enerjisinin kontrolünde lazerden daha önemlii bir faktördür. Bazen numuler sodyum veya diğer iyon taşıyan türlerle muamele edilir ve böylece, protone edilmiş türler yerine, toplanma ürünleri elde edilmiş olur.

MS molar kütleyi ve numune saflığını ölçebilir ve moleküler yapıyı çözebilir. Her bir ölçüm hedefi farklı bir deneysel prosedürü yanında getirir. Bundan dolayı deney amacının uygun şekilde tanımlanması doğru veri toplamak ve verileri doğru şekilde yorumlamak için bir önkoşuldur.

==== Kütle spektrumunun yorumlanması ====
[[Dosya:Toluene_ei_ms.PNG|küçükresim|[[Toluen]] elektron iyonizasyon kütle spektrumu]]
{{Ana|Kütle spektrumu analizi}}

Moleküllerin kesin [[Kimyasal yapı|yapıları]] ve [[Protein birincil yapısı|peptid dizileri]] parça kütleleri setleri ile deşifre edildiğinden, kütle spektrumunun yorumu çeşitli tekniklerin kombinasyonunu gerektirir. Genellikle bilinmeyen bir bileşiğin kütlesini belirlemek için ilk strateji bileşiğin deneysel kütle spektrumunu kütle spektrum kütüphanesi ile karşılaştırmaktır. Eğer eşleşme yoksa, ya manuel yorumlamaya geçilir<ref>{{Kitap kaynağı|soyadı1=Tureček|ad1=František|soyadı2=McLafferty|ad2=Fred W.|name-list-format=vanc|yıl=1993|başlık=Interpretation of mass spectra|yayıncı=University Science Books|yer=Sausalito|isbn=0-935702-25-3|url=https://books.google.com/?id=xQWk5WQfMQAC&printsec=frontcover}}</ref> ya da yazılım yardımlı ile [[kütle spektrasının yorumlanması]] yapılır. MS' te olan [[İyonlaşma|iyonizasyon]] ve parçalanmanın bilgisayar simülasyonu peptid yapısı veya dizisinden bir moleküle kadar tanımlama yapmak için kullanılacak ilk araçtır. Bir [[önsel]] yapısal bilgi [[In silico|''in silico'']] (bilgisayarda) parçalanır ve sonuç gözlenen spektrum ile karşılaştırılır. Böyle similasyonlar genelde bir parçalama kütüphanesi tarafından desteklenir.<ref>{{kitap kaynağı|soyadı1= Mistrik|ad1= Robert|yazarbağı1= |soyadı2= |ad2= |yazarbağı2= |editör1-ad= Alison E.|editör1-soyadı= Ashcroft|editör2-ad= G.|editör2-soyadı= Brenton|editör3-ad= J.J.|editör3-soyadı= Monaghan|çevirmen-soyadı= |çevirmen-ad= |çevirmen-bağı= |diğerleri= |başlık= Advances in Mass Spectrometry|çeviribaşlık= |url= http://www.highchem.com/publications/a-new-concept-for-the-interpretation-of-mass-spectra.html|arşivurl= https://web.archive.org/web/20120111151406/http://www.highchem.com/publications/a-new-concept-for-the-interpretation-of-mass-spectra.html|arşivtarihi= 11 Ocak 2012|ölüurl=evet|biçim= |erişimtarihi= |tür= |basım= |seri= |cilt= 16|tarih= |yıl= 2004|yayıncı= Elsevier|yer= Amsterdam|dil= |isbn= |oclc= |doi= |tanıtıcı= |sayfa= 821|sayfalar=|yer= |çeviribölüm= |bölüm= A New Concept for the Interpretation of Mass Spectra Based on a Combination of a Fragmentation Mechanism Database and a Computer Expert System|bölümurl= |alıntı= |kaynak= |bibcode= }}</ref> Kütüphane bilinen parçalanma reaksiyonlarını içerir. Hem ufak moleküller hem de [[Peptid kütle parmak izi|proteinler]] için geliştirilmiş bu fikir [[Kütle spektrometrisi yazılımları listesi|MS yazılımını]] avantajlı kılar.

Kütle spektra analizi [[Kütle (kütle spektrometrisi)#Kesin kütle|kesin kütle]] spektrası ile de olabilir. Sadece bir tam sayı ''m/z'' oranı ile iyon yapısının teoritik olarak mümkün bir mükemmel sayı ile ifade edilebilir. Ancak, daha hassas kütle figürleri aday [[Kimyasal formül|moleküler formül]]ün sayısını azaltır. Formül oluşturucu adındaki bilgisayar algoritması verilen [[Kütle (kütle spektrometrisi)#Kesin kütle|kütle]] ile ona özel tanımlanmış toleransa uygun şekilde teorik olarak bütün moleküler formülleri hesaplar.

[[Ata iyon parmak izi]] MS' te yapı çıkarımı yapmak için yeni çıkarılmış bir tekniktir. Teknik yapısal bilginin bireysel parçalarını belirler ve onları molekülün [[Ardışık kütle spektrometrisi|ardışık spektra]] araması ile bağdaştırır. Bu aramada yapısal olarak karakterize edilmiş ata iyonların ürün iyon spektrası kütüphanesi ile karşılaştırma yapılır.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Sheldon MT, Mistrik R, Croley TR|başlık=Determination of ion structures in structurally related compounds using precursor ion fingerprinting|dergi=Journal of the American Society for Mass Spectrometry|cilt=20|sayı=3|sayfalar=370-6|tarih=Mart 2009|pmid=19041260|doi=10.1016/j.jasms.2008.10.017}}</ref>

== Uygulamalar ==
[[Dosya:WB-57 PALMS Mount.jpg|küçükresim|Lazer MS Spektrometrisi [[aerosol kütle spektrometresi]] ile bir [[NASA]] [[Martin B-57 Canberra|WB-57]] yüksek irtifa araştırma uçağına [[NOAA]] Parçacık Analizi]]

Kütle spektrometrisi hem [[Nitel gözlem|nitel]] hem [[Nicel gözlem|nicel]] amaçlı kullanıma sahiptir. Bu kullanımlara bilinmeyen bir bileşiğin tanımlanması, bir molekülün içerisindeki elementlerin [[izotop]]ik içeriklerinin belirlenmesi ve bir bileşiğin parçalanmasının gözlenmesiyle yapısının tanımlanması dahildir. Diğer kullanımlar arasında bir numune içerisindeki bir bileşiğin miktarının belirlenmesi veya [[gaz fazı iyon kimyası]] (bir vakum içindeki nötral ve iyonların kimyası) temelleri çalışmaları bulunur. MS şu anda, birçok çeşit bileşiğin fiziksel, kimyasal veya biyojik özellikleri üzerine çalışmalar yapan analitik laboratuvarlarda yaygın bir biçimde kullanılır.

Bir analitik teknik olarak MS, diğer benzeri tekniklerden farklı avantajlara sahiptir. Bu avantajlardan arasında MS' in bir analiz cihazının, bir kütle-yük filtresi gibi, arka plan müdahalelerini azaltmasından dolayı birçok diğer analitik teknikten daha yüksek hassaslığa sahip olması, bilinmeyen bir bileşiğin tanımlanması ya da şüphelenilen bileşiklerin numunedeki varlığının onaylanması için karakteristik parçalanmalar üretmesinden doğan mükemmel özgüllüğü, moleküllerin moleküler ağırlığı ve elementlerin izotopik bollukları hakkında bilgi verebilmesinin yanı sıra geçici çözümlenmiş kimyasal veriler sağlaması vardır.

Bu metodun birkaç dezaavantajı arasında [[optik]] ve geometrik izomerleri birbirinden ayırmakta ve [[Aromatiklik|aromatik]] halkadaki o-, m- ve p- dallanma pozisyonlarını birbirinden ayırmakta başarısız olması bulunur. Buna ek olarak, metot benzer parçalanmış iyonlar üreten hidrokarbonları tanımlamada kısıtlı bir kapsama sahiptir.

=== İzotop oranı MS: izotop tarihleme ve izsürme ===
[[Dosya:Mass-spectrometer_awi_hg.jpg|küçükresim|Biyojen karbonat üzerinde <sup>16</sup>O/<sup>18</sup>O ve <sup>12</sup>C/<sup>13</sup>C izotop oranı belirlemek amaçlı uygulanan MS]]
{{Ana|İzotop oranı kütle spektrometrisi}}
MS aynı zamanda numune içindeki elementlerin [[izotop]]ik içeriklerinin belirlenmesi için de kullanılır. Bir elementin izotopları arasındaki kütle farkı oldukça azdır ve bir elementin daha az yaygın bulunan izotopları çok nadirlerdir ve bundan dolayı çok hassas bir alete ihtiyaç vardır. Bu aletler, bazen İzotop oranı kütle spektrometresi (isotope ratio mass spectrometers, kısaca IR-MS) şeklinde hitap edilirler. Bu tip MS genellikle, iyonize parçacıkları, parçacık darbelerini [[elektrik akımı]]na dönüştüren, bir dizi [[Faraday kupası]]na doğru yönlendirmek için bir magnet bulundurur. Suyun deuterium içerik analizi hızlı bir şekilde bilgisayar kontrolünde [[akıcı görüntü tutulması kütle spektrometrisi]] (flowing afterglow mass spectrometry, FA-MS) kullanılarak başarılabilir. Muhtemelen bu amaca uygun en hassas ve kesin kütle spektrometresi hızlandırıcı kütle spektrometresidir (accelerator mass spectrometer, AMS). Bunun sebebi AMS' nin en yüksek hassaslığı sağlaması, atomları birey atomlar halinde ölçebiliyor olması ve ana kararlı izotopa göre 10<sup>15</sup> civarı dinamik menzilli nüklidleri ölçebilmesidir.<ref name="Maher S, Jjunju FPM, Taylor S 2015 113–135">{{Dergi kaynağı|vauthors=Maher S, Jjunju FP, Taylor S|başlık=100 years of mass spectrometry: Perspectives and future trends|dergi=Rev. Mod. Phys.|cilt=87|sayı=1|sayfalar=113-135|yıl=2015|doi=10.1103/RevModPhys.87.113|bibcode=2015RvMP...87..113M}}</ref> İzotop oranları çeşitli işlemlerin önemli işaretçileridir. Bazı izotop oranları, [[Radyokarbon tarihleme yöntemi|karbon tarihleme]]deki gibi, nesnenin yaşını belirlemede kullanılır. Buna ilave olarak, kararlı izotoplar ile etiketleme ise protein miktar belirlenmesi amacı ile kullanılır (aşağıdaki, [[Kütle spektrometrisi#Protein karakterizasyonu|protein karakterizasyonu]] bölümüne bakınız).

==== Membran girişli kütle spektrometrisi: Çözeltideki gazları ölçme ====
[[Membran girişli kütle spektrometrisi]], izotop oranı MS ile bir gaz geçirgen membran tarafından ayrılmış bir tepkime bölme/hücresini birleştirir. Bu yöntem çözeltilerin içinde gelişen gazların üzerinde çalışılmasına olanak sağlar. Yöntem, [[Fotosistem II]]' nin [[oksijen]] üretiminin üzerinde yapılan çalışmalarda yaygın bir şekilde kullanılmıştır.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Shevela D, Messinger J|başlık=Studying the oxidation of water to molecular oxygen in photosynthetic and artificial systems by time-resolved membrane-inlet mass spectrometry|dil=İngilizce|dergi=Frontiers in Plant Science|cilt=4|sayfalar=473|tarih=Kasım 2013|pmid=24324477|pmc=3840314|doi=10.3389/fpls.2013.00473}}</ref>

=== İzmiktar gaz analizi ===
Bir akış veya kayış tüpüne aktarılmış bir iyon kaynağında üretilen iyonları kullanan birkaç teknik vardır, seçilmiş iyon akış tüpünü kullanan [[Seçilmiş iyon akış tüpü kütle spektrometrisi|seçilmiş iyon akış tüpü MS]] (selected ion flow tube, SIFT-MS) ve proton transfer tepkimesinden faydalanan [[Proton transfer tepkimesi kütle spektrometrisi|proton transfer tepkimesi MS]] (proton transfer reaction, PTR-MS). Bu teknikler hava, nefes veya sıvı kafaboşluğunun izmiktar gaz analizi için kullanılan [[İyonizasyon|kimyasal iyonizasyon]]un çeşitleridir. Çok hassas bir şekilde belirlenmiş bir tepkime süresi kullandıklarından bilinen bir reaksiyon kinetiğinin kullanımı ile iç standart veya kalibrasyon olmaksızın analit konsantrasyonu hesaplanabilir.

=== Atom probu ===
[[Atom probu]], Birey atomların konumlarını haritalandırmak amacı ile TOF-MS ile alan buharlaştırma mikroskopisini birleştirmiş alettir.

=== Farmakokinetik ===
{{Ana|Farmakokinetik}}
Farmakokinetik matriksin (kan ve idrar) kompleks yapısından dolayı, düşük doz/uzun zaman noktası verilerin, gözlemlemek amaçlı yüksek hassaslık ihtiyacı için sıkça MS ile çalışılır. Bu amaçla en yaygın kullanılan alet üçlü kuadrupol MS' li LC-MS' tir. Ardışık MS genelde özgüllük katma amacı ile kullanılır. Standart eğrileri ve iç standartlardan numunedeki tek bir farmasötiğin miktarının belirlenmesinde faydalanılır. Birer farmasötik olarak farklı zaman noktalarını temsil eden numuneler uygulanıp ardından metabolize edilir veya vücuttan temizlenirler. curves and internal standards are used for quantitation of usually a single pharmaceutical in the samples. The samples represent different time points as a pharmaceutical is administered and then metabolized or cleared from the body. Uygulamadan önce alınan blank (kelime anlamı boş) veya diğer bir tabirle t=0 numuneleri karışık matriksli numunelerde arka planı belirlemekte ve veri bütünlüğünden emin olmakta önem ifade eder. Standart eğrinin lineerliğine çok dikkat edilir ancak daha karışık fonksiyonlu, kuadritikler gibi, [[eğri uydurma]] kullanımı yaygın değildir. Bunun sebebi çoğu MS' in yanıtı yüksek konsantrasyon aralıklarında lineerden daha düşüktür.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Hsieh Y, Korfmacher WA|başlık=Increasing speed and throughput when using HPLC-MS/MS systems for drug metabolism and pharmacokinetic screening|dergi=Current Drug Metabolism|cilt=7|sayı=5|sayfalar=479-89|tarih=Haziran 2006|pmid=16787157|doi=10.2174/138920006777697963}}</ref><ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Covey TR, Lee ED, Henion JD|başlık=High-speed liquid chromatography/tandem mass spectrometry for the determination of drugs in biological samples|dergi=Analytical Chemistry|cilt=58|sayı=12|sayfalar=2453-60|tarih=Ekim 1986|pmid=3789400|doi=10.1021/ac00125a022}}</ref><ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Covey TR, Crowther JB, Dewey EA, Henion JD|başlık=Thermospray liquid chromatography/mass spectrometry determination of drugs and their metabolites in biological fluids|dergi=Analytical Chemistry|cilt=57|sayı=2|sayfalar=474-81|tarih=Şubat 1985|pmid=3977076|doi=10.1021/ac50001a036}}</ref>

Güncel olarak, [[hayvan deneyleri]]ne bir alternatif olarak görülen, [[mikrodozlama]] çalışmaları için aşırı hassas MS kullanımına kaile alınır derecede ilgi mevcuttur.

=== Protein karakterizasyonu ===
{{Ana|Protein kütle spektrometrisi}}
MS proteinlerin [[Protein dizileme|dizilenmesi]] ve karakterize edilmeleri için önemli bir tekniktir. Bütün proteinlerin iyonizasyonu için iki ana yöntem vardır, ESI ve MALDI. Performans ve MS' ler için mümkün olan kütle aralığı göz önüne alındığında protein karaktrizasyonu için iki yaklaşım vardır. İlki, yekpare proteinlerin MALDI veya ESI ile iyonlaştırılması ve ardından kütle analizörüne girmeleridir. Bu yaklaşım [[Üst-alt proteomik|üst-alt]] stratejisi olarak bilinir. Üst-alt yaklaşımı çoğu zaman az verili tek protein çalışmaları ile sınırlıdır. İkincisi yaklaşımda ise proteinler [[Elektroforez|elektroforetik]] ayrımdan sonra bir jelde veya çözeltide enzimatik olarak sindirilip küçük [[peptit]]lere dönüştürülürler. Sonrasında peptitlerin hepsi kütle analizörüne yönlendirilir. Eğer protein kimiklendirmesi için karakteristik bir peptit şablonu kullanılıyorsa yöntem [[peptid kütle parmak izi]] (Peptide Mass Fingerprinting, PMF) adını alır. Eğer ki kimliklendirme ardışık MS analizinde belirlenmiş dizi verisini kullanıyorsa yöntem [[de novo peptid dizileme]] olarak adlandırılır. Bu protein analizi prosedürleri aynı zamanda "[[Alt-üst proteomik|alt-üst]]" yaklaşımı olarak anılır. Daha yeni kullanılmaya başlanan üçüncü bir yaklaşım ise "orta-alt" yaklaşımıdır. Bu yaklaşım tipik triptik peptitlerden daha büyük proteolitik peptitlerin incelenmesini içerir.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Chait BT|başlık=Mass spectrometry in the postgenomic era|url=https://archive.org/details/sim_annual-review-of-biochemistry_2011_80/page/239|dergi=Annual Review of Biochemistry|cilt=80|sayfalar=239-46|tarih=2011|pmid=21675917|doi=10.1146/annurev-biochem-110810-095744}}{{Abonelik gereklidir|via=Annual Reviews}}</ref>

=== Glikan analizi ===

Düşük numune ihtiyacı ve yüksek hassalığı sebebi ile MS [[glikobiyoloji]]de glikan yapıların açıklanması ve karakterizasyonu için sıkça kullanılır.<ref>{{Kitap kaynağı|vauthors=Apte A, Meitei NS|başlık=Bioinformatics in glycomics: glycan characterization with mass spectrometric data using SimGlycan|cilt=600|sayfalar=269-81|yıl=2009|pmid=19882135|doi=10.1007/978-1-60761-454-8_19|isbn=978-1-60761-453-1|seri=Methods in Molecular Biology}}</ref> MS glikanların analizi için HPLC' yi tamamlayıcı metot olarak kullanılır. Tüm haldeki glikanlar MALDI-MS ile tek yüklü iyon olarak belirlenebilirler veya permetilasyon ve perasetilasyonu takiben, hızlı atom bombardımanı MS (fast atom bombardment mass spectrometry, FAB-MS) aracılığıyla belirlenebilirler.<ref>{{Kitap kaynağı|vauthors=Harvey DJ, Dwek RA, Rudd PM|başlık=Determining the structure of glycan moieties by mass spectrometry|dergi=Current Protocols in Protein Science|cilt=Chapter 12|sayfalar=12.7.1-12.7.18|tarih=Mart 2006|pmid=18429296|doi=10.1002/0471140864.ps1207s43|isbn=978-0-471-14086-3}}</ref> Bunlara ek olarak ise ESI-MS küçük glikanlar için güçlü sinyaller verir.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Blow N|başlık=Glycobiology: A spoonful of sugar|dergi=Nature|cilt=457|sayı=7229|sayfalar=617-20|tarih=Ocak 2009|pmid=19177129|doi=10.1038/457617a|bibcode=2009Natur.457..617B}}</ref> Glikan yapı karakterizasyonuna yardımcı ve MS verisini yorumlayan çeşitli bedava ve ticari yazılımlar mevcuttur.

=== Uzay Keşifleri ===
[[Dosya:Rosy_Red_to_TEGA.jpg|küçükresim|NASA'nın [[Phoenix (uzay aracı)|Mars Phoenix uzay aracı]] "Rosy Red" (Pembemsi kırmızı) hendeğini [[Termal ve Gelişmiş Gaz Analizörü|TEGA]] MS ile analiz ederken]]
Analiz için standart bir yöntem olarak MS, diğer gezegen ve uydulara ulaştı. 2 tanesi [[Viking programı]] ile [[Mars|Mars' a]] gönderildi. 2005' in başlarında [[Cassini–Huygens]] görevi kapsamında özelleştirilmiş bir [[GC-MS]] aleti, [[Satürn]]' ün en büyük uydusu, [[Titan (uydu)|Titan]]' ın atomosferinden [[Huygens probu]]na teslim edildi. Bu alet iniş rotası boyunca atmosferik numuneleri analiz etti. Prob indiğinde alet Titan' ın donmuş [[hidrokarbon]] kaplı yüzeyini buharlaştırıp analiz edebiliyordu. Bu ölçümler her parçacığın izotopik oranlarını Dünya' daki doğal izotopik oranla karşılaştırıyordu.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Petrie S, Bohme DK|başlık=Ions in space|dergi=Mass Spectrometry Reviews|cilt=26|sayı=2|sayfalar=258-80|yıl=2007|pmid=17111346|doi=10.1002/mas.20114|sonyazarve=evet|bibcode=2007MSRv...26..258P}}</ref> [[Cassini–Huygens]] uzay aracındaki MS, bir iyon ve nötral MS olmasının yanında aynı zamanda [[Enceladus (uydu)|Enceladus]] bulutlarının içeriğinide inceliyordu. [[Phoenix (uzay aracı)|Mars Phoenix uzay aracı]], 2007'de çalıştırılmaya başlanmış, bir Termal ve Gelişmiş Gaz Analizör MS taşıyordu.<ref>{{Dergi kaynağı|vauthors=Hoffman JH, Chaney RC, Hammack H|başlık=Phoenix Mars Mission--the thermal evolved gas analyzer|dergi=Journal of the American Society for Mass Spectrometry|cilt=19|sayı=10|sayfalar=1377-83|tarih=Ekim 2008|pmid=18715800|doi=10.1016/j.jasms.2008.07.015}}</ref>

Aynı zamanda MS uzay görevlerinde plazmaların içeriklerini ölçmek içinde kullanılır. Örneğin, Cassini uzay aracının taşıdığı Cassini Plazma Spectrometresi (Cassini Plasma Spectrometer, CAPS),<ref>{{Web kaynağı | url = http://caps.space.swri.edu/ | başlık = Cassini Plasma Spectrometer | erişimtarihi = 4 Ocak 2008 | yayıncı = [[Southwest Research Institute]] | arşivurl = https://web.archive.org/web/20181008150548/http://caps.space.swri.edu/ | arşivtarihi = 8 Ekim 2018 | ölüurl = evet }}</ref> Satürn' ün [[manyetosfer]]indeki iyonların ağırlığını ölçüyordu.

== Ayrıca bakınız ==
* [[Dumas moleküler ağırlık belirleme yöntemi]]
* [[Helyum kütle spektrometresi]]
* [[İzotop seyreltme]]
* [[Kütle spektrometrisi yazılımları listesi]]
* [[Kütle spektrometrisi görüntüleme]]
* [[Nano ölçekli ikincil iyon kütle spektrometrisi]]
* [[Reflektron]]

== Kaynakça ==
{{Kaynakça}}

== Bibliyografi ==

{{Kaynak başı}}

* {{Kitap kaynağı 
| soyadı1 = Tureček 
| ad1 = František 
| soyadı2 = McLafferty 
| ad2 = Fred W. 
| name-list-format = vanc 
|başlık=Interpretation of mass spectra 
|yayıncı=University Science Books 
|yer=Sausalito, Calif 
|yıl=1993 
|isbn=0-935702-25-3
|url=https://books.google.com/?id=xQWk5WQfMQAC&printsec=frontcover
}}
* {{Kitap kaynağı 
| ad1 = Edmond 
| soyadı1 = de Hoffman 
| ad2 = Vincent 
| soyadı2 = Stroobant 
| name-list-format = vanc 
|başlık = Mass Spectrometry: Principles and Applications
|sürüm = 2nd
|yayıncı = John Wiley and Sons
|yıl = 2001
|isbn = 0-471-48566-7
}}
* {{Kitap kaynağı 
| soyadı = Downard 
| ad = Kevin 
| name-list-format = vanc 
|başlık=Mass Spectrometry – A Foundation Course |yayıncı=Royal Society of Chemistry |yer=Cambridge UK |yıl=2004 |url=https://books.google.com/?id=-8LtzxKrSwkC|isbn=0-85404-609-7
}}
* {{Kitap kaynağı 
| soyadı = Siuzdak 
| ad = Gary 
| name-list-format = vanc 
|başlık=Mass spectrometry for biotechnology 
| url = https://archive.org/details/massspectrometry0000siuz
|yayıncı=Academic Press 
|yer=Boston 
|yıl=1996 
|isbn=0-12-647471-0
}}
* {{Kitap kaynağı 
| soyadı = Dass 
| ad = Chhabil 
| name-list-format = vanc 
|başlık=Principles and practice of biological mass spectrometry 
| url = https://archive.org/details/principlespracti0000dass
|yayıncı=John Wiley 
|yer=New York 
|yıl=2001 
|isbn=0-471-33053-1
}}
* {{Dergi kaynağı 
| vauthors = Muzikar P 
|başlık=Accelerator Mass Spectrometry in Geologic Research
| url = https://archive.org/details/sim_geological-society-of-america-bulletin_2003-06_115_6/page/643
|dergi=Geological Society of America Bulletin
|cilt=115
|yıl=2003
|sayfalar=643-654|doi=10.1130/0016-7606(2003)115<0643:AMSIGR>2.0.CO;2
|issn=0016-7606
|bibcode= 2003GSAB..115..643M 
|yazarlarıgöster=etal
}}
* {{Dergi kaynağı 
|vauthors = Maher S, Jjunju FP, Taylor S 
|başlık=100 years of mass spectrometry: Perspectives and future trends 
|dergi=Rev. Mod. Phys. 
|cilt=87 
|sayı=1 
|sayfalar=113-135|yıl=2015 
|doi= 10.1103/RevModPhys.87.113 
|bibcode=2015RvMP...87..113M
}}
* {{Kitap kaynağı 
| ad = Frank 
| soyadı = Sobott 
| name-list-format = vanc 
|başlık=Biological Mass Spectrometry 
|yayıncı=Crc Pr I Llc 
|yer=Boca Raton 
|yıl= 2014
|isbn=1439895279
}}
* {{Kitap kaynağı 
| ad = O. David 
| soyadı = Sparkman 
| name-list-format = vanc 
|başlık=Mass Spectrometry Desk Reference 
|yayıncı=Global View Pub 
|yer=Pittsburgh 
|yıl= 2006
|isbn=0-9660813-9-0
}}
* {{Kitap kaynağı 
| ad1 = J. Throck 
| soyadı1 = Watson  
| ad2 = O. David 
| soyadı2 = Sparkman  
| name-list-format = vanc 
|başlık=Introduction to Mass Spectrometry: Instrumentatio, Applications, and Strategies for Data Interpretation 
| url = https://archive.org/details/introductiontoma0000wats_b9m2
| sürüm = 4th 
|yayıncı=Jonh Wiley & Sons 
|yer=Chichester 
|yıl= 2007
|isbn=978-0-470-51634-8
}}   
* {{Kitap kaynağı 
| vauthors = Tuniz C 
|başlık=Accelerator mass spectrometry: ultrasensitive analysis for global science 
|yayıncı=CRC Press 
|yer=Boca Raton 
|yıl=1998
|isbn=0-8493-4538-3
|url=https://books.google.com/?id=RhW2k4u70ZcC&printsec=frontcover
}}
* {{Dergi kaynağı 
| vauthors = Kandiah M, Urban PL 
| başlık = Advances in ultrasensitive mass spectrometry of organic molecules 
| url = https://archive.org/details/sim_chemical-society-great-britain-chemical-society-reviews_2013-06-21_42_12/page/n456
| dergi = [[Chemical Society Reviews]]
| cilt = 42 
| sayı = 12 
| sayfalar =5299-322| tarih = Haziran 2013 
| pmid = 23471277 
|doi= 10.1039/c3cs35389c 
}}

{{Kaynak sonu}}

== Dış bağlantılar ==
* {{DMOZ|Science/Chemistry/Analytical/Mass_Spectrometry|Mass Spectrometry}}
* [https://web.archive.org/web/20141023124721/http://www.magnet.fsu.edu/education/tutorials/java/massspectra/index.html Interactive tutorial on mass spectra] Ulusal (ABD) Yüksek Manyetik Alan Laboratuvarı
* [http://www.vias.org/simulations/simusoft_msscope.html Mass spectrometer simulation] {{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20180630083728/http://www.vias.org/simulations/simusoft_msscope.html |tarih=30 Haziran 2018 }} Bir kütle spektrometrisinin konsolunu simülasyonunu gerçekleştiren interaktif bir uygulama
* [https://sgazard.github.io/elemental/ Realtime Mass Spectra simulation] {{Webarşiv|url=https://web.archive.org/web/20160812210742/http://sgazard.github.io/elemental/ |tarih=12 Ağustos 2016 }} Tarayıcıda kütle spektrometrisini simüle etmeye yarayan bir araç
{{Kimya}}
{{Kütle spektrometrisi}}
{{Otorite kontrolü}}

[[Kategori:Ölçü aletleri]]
[[Kategori:Bilimsel ölçü aletleri]]
[[Kategori:Bilimsel teknikler]]
[[Kategori:Kütle spektrometrisi]]