Un spectrometru de masă este un instrument folosit adesea pentru a măsura masa moleculelor, care poate ajuta la identificarea compușilor dintr-o probă. Particulele încărcate numite ioni sunt eliberate din probă și analizate. Un instrument cu mai multe analizoare se numește spectrometru de masă în tandem (MS/MS). De obicei capabil să fragmenteze molecule și ioni, este adesea folosit pentru a identifica proteine și alte substanțe organice. Instrumentul poate include spectrometre de un singur tip sau poate combina mai multe dintre ele; două, trei sau patru analizoare sunt uneori încorporate.
Un tip de moleculă sau proteină poate fi izolat printr-un câmp magnetic într-un spectrometru de masă în tandem. Primul analizor poate fi folosit pentru a realiza acest lucru. Ionii sunt adesea stabilizați de un al doilea analizor înainte ca moleculele să fie expuse la un gaz. Ciocnirile la nivel molecular fac ca particulele să se spargă în fragmente, care sunt detectate de un al treilea analizor. Deși există mai multe metode de fragmentare a moleculelor, uneori un analizor poate fi utilizat cu o capcană de ioni cu patru poli, care expune ionii la câmpuri electrice și îi ejectează dintr-un câmp de radiofrecvență.
Detectorul unui spectrometru de masă tandem urmărește de obicei activitatea ionică. Apoi creează un semnal care este trimis către un sistem informatic care stochează datele. O diagramă grafică este în general utilizată pentru a indica ce este în probă și care este masa moleculară a fiecărei substanțe. Graficul poate arăta, de asemenea, cantitatea fiecărui tip de moleculă sau proteină din probă. Există diferite tipuri de detectoare care pot fi utilizate într-un MS/MS, care includ fotomultiplicatoare, concepute pentru a detecta energia electromagnetică, sau multiplicatori de electroni, care sunt tuburi vid care ciocnesc electronii pentru a amplifica curentul.
Pot fi efectuate diferite tipuri de experimente cu un spectrometru de masă în tandem. Una obișnuită este de obicei monitorizarea unei singure mase, în care primul analizor permite trecerea tipului de particule, în timp ce al doilea caută un fragment specific. Monitorizarea reacțiilor multiple implică urmărirea diferitelor tipuri de fragmente de ioni de către al doilea analizor. Ambele sunt adesea folosite în studiile farmaceutice, în timp ce experimentele de scanare cu ioni precursori ajută, în general, la detectarea pierderilor de ioni și la detectarea componentelor moleculare care sunt necunoscute.
Spectrometrul de masă în tandem poate fi folosit și ca instrument de screening metabolic. A fost folosit pentru a găsi tulburări ale nou-născuților legate de proteinele numite aminoacizi. Sângele, tiroida și afecțiunile metabolice pot fi detectate prin analizarea probelor de sânge cu un MS/MS în laboratoare.