Ένα φασματόμετρο μάζας υγρής χρωματογραφίας (LC-MS) είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται στην αναλυτική χημεία για τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας μιας ουσίας δείγματος. Αυτό το επιτυγχάνει συνδυάζοντας δύο διαφορετικές τεχνικές: υγρή χρωματογραφία και φασματομετρία μάζας. Η πρώτη από αυτές τις τεχνικές, η υγρή χρωματογραφία, χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό του δείγματος στα χημικά του συστατικά. Στη συνέχεια, η φασματομετρία μάζας χρησιμοποιείται για τη συλλογή πληροφοριών σχετικά με τη μάζα κάθε συστατικού. Το φασματόμετρο μάζας υγρής χρωματογραφίας μπορεί να δώσει εξαιρετικά ευαίσθητες μετρήσεις και έχει χρήσεις σε πολλά διαφορετικά πεδία, συμπεριλαμβανομένης της φαρμακευτικής έρευνας και της εγκληματολογικής τοξικολογίας.
Η υγρή χρωματογραφία είναι η πρώτη τεχνική που χρησιμοποιείται από το φασματόμετρο μάζας υγρής χρωματογραφίας. Το διάλυμα του δείγματος, το οποίο βρίσκεται σε υγρή φάση, αποστραγγίζεται μέσω μιας στήλης που περιέχει μια ουσία στατικής φάσης — για παράδειγμα, ένα πορώδες στερεό. Δεδομένου ότι οι διαφορετικοί τύποι σωματιδίων στο διάλυμα του δείγματος διέρχονται από τη στατική φάση με διαφορετικούς ρυθμούς, διαχωρίζονται σε ζώνες.
Ο διαχωρισμός στη στήλη μπορεί να συμβεί με διάφορους τρόπους. Εάν τα μόρια μιας ουσίας είναι μεγαλύτερα από τα μόρια μιας άλλης, χρειάζονται περισσότερο χρόνο για να στραγγίσουν μέσω ενός πορώδους υλικού και επομένως διαχωρίζονται από τα μικρότερα μόρια, τα οποία κινούνται πιο γρήγορα. Οι χημικοί παράγοντες μπορούν επίσης να επηρεάσουν τον ρυθμό ροής. Για παράδειγμα, τα πολικά μόρια – αυτά που έχουν μερικό ηλεκτρικό φορτίο – μπορεί να έλκονται από το φορτίο της στατικής φάσης και να γίνουν «κολλώδη», ρέοντας λιγότερο γρήγορα μέσα από τη στήλη.
Το φασματόμετρο μάζας υγρής χρωματογραφίας περνά κάθε ζώνη διαχωρισμένου υλικού μέσω υπεριώδους φωτός και ανιχνεύει την απορρόφησή του. Με άλλα λόγια, καταγράφει πόσο φως και ποια μήκη κύματος φωτός απορροφά η ουσία. Αυτές οι πληροφορίες μπορούν συχνά να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό μιας ουσίας. Σε περιπτώσεις όπου απαιτούνται περισσότερα δεδομένα, τα σωματίδια μπορούν να αναλυθούν περαιτέρω χρησιμοποιώντας το τμήμα φασματόμετρου μάζας της συσκευής.
Τα σωματίδια που έχουν διαχωριστεί κατά τύπο της φάσης υγρής χρωματογραφίας διαχωρίζονται κατά μάζα στη φάση της φασματομετρίας μάζας. Πρώτον, τα σωματίδια ιονίζονται, ή φορτίζονται, αφαιρώντας ηλεκτρόνια, δίνοντάς τους ένα θετικό συνολικό φορτίο. Στη συνέχεια, χρησιμοποιείται ένα μαγνητικό πεδίο για να «λυγίσει» τη διαδρομή του φορτισμένου σωματιδίου καθώς περνά μέσα από τη συσκευή. Τα σωματίδια με μεγαλύτερη μάζα δεν μετακινούνται τόσο εύκολα όσο τα ελαφρύτερα, μικρότερα σωματίδια, επομένως δεν εκτρέπονται τόσο μακριά. Το φασματόμετρο μάζας καταγράφει ηλεκτρικά την ποσότητα κάθε τύπου σωματιδίου που φτάνει στον ανιχνευτή με επιτυχία.
Το πλεονέκτημα του φασματογράφου μάζας υγρής χρωματογραφίας είναι ότι μπορεί να καταγράψει, με μεγάλη ευαισθησία, τον τύπο και τη μάζα κάθε χημικού συστατικού ενός δείγματος. Συχνά χρησιμοποιείται για την ανάλυση σύνθετων οργανικών δειγμάτων στη φαρμακολογική έρευνα και στην πρωτεϊνική, τη μελέτη πρωτεϊνών. Το φασματόμετρο μάζας υγρής χρωματογραφίας έχει ακόμη εξευγενιστεί για χρήση στην εγκληματολογική τοξικολογία, για ανάλυση και αναγνώριση δειγμάτων που διαφορετικά θα ήταν πολύ εύθραυστα για μελέτη.