膜進樣質譜（MIMS）是溶解性氣體質譜分析儀，適用于接測量環境水樣中的N₂, O₂和Ar的濃度，穩定同位素的檢測；還可用于CO₂、CH₄、DMS和其他低分子量溶解的氣體的測量，實驗結果表明，膜進樣質譜儀( MIMS) 在長時間( 10h)連續測定情況下仍能保持良好的信號穩定性。

研究發現，MIMS 和 N IPT 結合的方法了避免復雜的脫氣步驟可能帶來的分析誤差，同時具有測定直接、所需樣品少及測定速度快等優點，適用于淹水環境反硝化和厭氧氨氧化過程的同時測定。

膜進樣質譜（MIMS）組成

MIMS(Membrane inlet mass spectrometer)主要由蠕動泵、恒溫水浴、液氮冷阱、四極桿質譜管、信號收集器、計算機系統組成。

膜進樣質譜（MIMS）操作原理

MIMS 的操作原理：待測水樣在蠕動泵作用下進入溫度調節水浴裝置，經過溫度平衡的水樣進入真空系統并與半透膜接觸，水樣中部分氣體透過半透膜進入四級桿質譜管，首先在電離裝置作用下進行離子化，而后不同質量的離子經過振蕩電場分離后進入檢測器。蠕動泵可以把水樣以均勻一致的速度輸入到進樣系統中，恒溫水浴可以快速調節低溫保存的水樣至實際取樣溫度，液氮冷阱可以去除水蒸氣、CO₂、CH₄ 等低分子有機化合物以防止對待測氣體的干擾。

主要特點：

（1）水樣無需進行前處理；

（2）樣品需求量少< 10 mL；

（3）樣品測試時間短（小 于 3 min)；

（4）樣品測定成本低；

（5）幾乎可以檢測分析任何揮發性有機污染物；

（6）可以連續、現場監測,儀器自動運行控制及數據處理；

（7）可以隨時對儀器進行校正；

（8）儀器維護量成本低只需定期更換半透膜及質譜燈絲 。

主要技術參數 :

? 質量數范圍： 1-100 amu

? 檢測極限：3*10^-15 mbar

? 最小掃描步階：0.01 amu

? 掃描速度： 500 amu/s

? 響應時間： 100 ms

? 檢測器： 法拉第/電子倍增檢測器

? 軟離子化技術

? 操作軟件自動進行數據采集、顯示、處理

應用簡介 :

? 海洋、湖泊、河流、地下水等水體中的溶解氣體（N₂、O₂、CO₂）濃度檢測

? 反硝化，厭氧氨氧化、DNRA等速率研究

? 微生物/ 酶活性研究

? 環境監測

? 發酵過程分析

? 藻類光合作用

儀器組成:

膜進樣系統：蠕動泵抽取液體樣品進入半透膜，氣體在壓差作用下通過半透膜進入高真空系統

真空系統：渦輪分子泵，前級干泵，全量程真空計，Swagelok閥門等

樣品冷卻系統：水中溶解性氣體經由半透膜進入真空系統，進入質譜儀腔室前經過干冰或液氮冷阱，冷卻去除水蒸

氣等干擾，從而降低基線背景，提高靈敏度

離子源：電子轟擊電離源，抗氧化雙銥燈絲設計，過壓保護，用戶可更換燈絲

質量分析器：四極桿質量分析器

檢測器：法拉第杯檢測器和電子倍、增器雙檢測器

數據采集處理軟件：操作簡單直觀，質譜數據可以與外部數據相連接

應用案例:

 反硝化

                            Geochimicaet Cosmochimica Acta 96 (2012) 247–258                               

 硅藻光合作用

PNAS vol. 108 no. 10. 3830–3837