四極桿-靜電場軌道阱-線性離子阱三合一組合式質譜。包含三個質量分析器，四極桿、Orbitrap和線性離子阱（LIT），具有超高分辨、高靈敏度、多級質譜能力，并且配備多種裂解模式（CID、HCD及可升級的ETD），非常適合蛋白質組學中復雜體系的高通量蛋白檢測。

基本結構包括離子源、離子光學器件、質量分析儀和檢測器。

離子源

連接到LC的離子源是大氣壓電離（API）。API源用作LC和MS之間的接口，包括以下電離技術：加熱電噴霧電離（H-ESI），大氣壓化學電離（APCI）和大氣壓光電離（APPI）。除了API離子源外，在電動離子漏斗后面的API離子源界面中還有**個離子源（RIS）。

離子光學器件

離子光學器件將氣相樣品離子聚焦并加速進入質量分析儀。它包括MP00離子光學器件、MP0離子光學器件、MP1離子光學器件、彎曲線性阱（C型阱）、離子路由多極（IRM）、MP3離子光學器件和DC偏移電壓。MP00離子光學器件包括MP00 RF透鏡和L0透鏡，位于API源接口和MP0離子光學器件之間。MP0離子光學系統，也稱為有源束波導（ABG），將來自MP00離子光學系統的離子沿中心軸通過90度弧線傳輸到四極。90度電弧可通過防止中性物質和高速團簇進入四極桿來降低噪音。MP1離子光學器件充當離子傳輸設備，通過MS向棒施加射頻（RF）電壓以產生電場，沿著四極桿的軸引導離子，從而將離子從四極桿傳輸到C阱。進入C阱后，離子通過與氮氣碰撞氣體碰撞而失去其動能，并聚集在C阱的中心軸上。IRM包含一個安裝在金屬管內的多極直管，直接對準C阱。將電勢梯度施加到多極管以快速提取離子。MP3離子光學器件可以通過將射頻電壓施加到桿上的方式把離子從IRM傳輸到雙壓LIT，以產生沿多極軸引導離子的電場。

質量分析儀

Thermo Orbitrap Fusion三合一高分辨質譜儀包含三個質量分析儀，四極桿、Orbitrap和LIT。

四極質量分析儀（Q1）包含四個圓桿。MS向桿施加RF電壓和DC偏移電壓。當將可變幅度的RF和DC電壓施加到可以產生電場的四極桿時，電場可以使具有特定m/z的離子產生穩定的振蕩，而對所有其他離子產生不穩定的振蕩。即，Q1用作質量過濾器，使選定的離子能夠通過桿。四極桿僅在施加RF電壓時用作離子傳輸設備

軸對稱的Orbitrap質量分析儀包含一個紡錘狀的中心電極，該中心電極被一對鐘形的外部電極圍繞。運動的離子可能被靜電場捕獲。離子在Orbitrap內部經過靜電場，迫使它們以復雜的螺旋形運動。這些振蕩的軸向分量可以通過電極的兩半檢測為鏡像電流。使用傅里葉變換將圖像電流轉換為質譜圖。

LIT質量分析器是雙單元二維LIT質量分析器，由前轉移透鏡（TL1）、高壓LIT池、中心轉移透鏡（TL2）、低壓LIT池和后轉移鏡頭（TL3）組成。質量分析器單元內部是精密加工和**對齊的雙曲線桿的方形陣列，該桿具有前、中、后三個部分。

LIT質量分析儀進行的步驟包括離子存儲、離子隔離、碰撞誘導解離（CID）和離子掃描。對于SIM或MSn，LIT質量分析儀將離子隔離波形電壓施加到X桿上，同時主AC電壓斜率上升到新的存儲電壓，噴射出除選定m/z離子以外的所有離子。另外，對于MSn，LIT質量分析器將共振激發AC電壓施加到X桿上，以產生CID。為了掃描出離子，主RF電壓從低壓上升到高壓，同時MS向X桿施加共振噴射AC電壓以促進噴射。隨著主RF電壓的增加，m/z值增加的離子變得不穩定，并通過X桿中的槽噴出。

離子檢測系統

Orbitrap Fusion Lumos Tribrid三合一質譜儀具有高靈敏度和離軸離子檢測系統。該檢測系統包含兩個轉換打拿極和一個電子倍增器。它可產生高信噪比（S/N），與檢測到的離子數量成正比，并且可以在正負離子工作模式之間切換電壓極性。