طیف سنجی جرمی با دقت بالا و حد تشخیص بسیار پایین مشخص می شود. این منجر به طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی دیگر می شود. او به عنوان مثال ب. در پزشکی و سم شناسی برای بررسی خون از نظر مسمومیت یا تشخیص مواد مخدر (محتوای الکل خون، کوکائین) یا در تجزیه و تحلیل محیطی برای شناسایی آلاینده ها در هوا یا نمونه های خاک استفاده می شود.
طیف سنجی جرمی اغلب با روش های جداسازی مانند کروماتوگرافی گازی یا HPLC به منظور جداسازی مخلوط های نمونه پیچیده انجام می شود. یک طیف سنج جرمی که به عنوان آشکارساز در کروماتوگرافی گازی استفاده می شود یک آشکارساز “هوشمند” است، زیرا این آشکارساز نه تنها وجود یک ماده را تعیین می کند، بلکه تعیین می کند که کدام ماده است. مورد دوم دوباره با مقایسه با پایگاه داده موجود در دستگاه انجام می شود. دامنه کاربردها تقریباً پایان ناپذیر است و طیف سنجی جرمی را به یکی از مهم ترین و کارآمدترین روش های تحلیل مدرن تبدیل می کند (شکل 3).
یک طیف‌سنج جرمی نیز در دماغه‌های ردیابی الکترونیکی سیار وجود دارد که برای شناسایی مواد منفجره یا مواد مخدر استفاده می‌شود. این طیف سنج های تحرک یونی در فشار معمولی کار می کنند. مواد مورد تجزیه و تحلیل از طریق یک غشای نازک وارد دستگاه می شوند، جایی که به عنوان مثال در آن قرار دارند. B. توسط تشعشعات رادیواکتیو یونیزه می شود و یون ها سپس در یک میدان الکتریکی به سمت آشکارساز حرکت می کنند. گازی در مقابل آنها جریان می یابد که با توجه به اندازه و شکل آنها به درجات مختلفی از حرکت یون ها جلوگیری می کند به طوری که آنها یکی پس از دیگری به آنجا می رسند. زمان رانش، که در محدوده میلی ثانیه است، مشخصه یک ماده است. با این اسنیفرها می توانید بلافاصله رایحه های مختلف دانه های قهوه بو داده را تشخیص دهید.
این واقعیت که حتی ایزوتوپ های یک عنصر، به دلیل متفاوت بودن آنها m/zنسبت جدا شده است، در تجزیه و تحلیل محیطی استفاده می شود. اکسیژن شامل 99.76 درصد ایزوتوپ 16O و 0.2 درصد ایزوتوپ 18O است. آب با ترکیب H2 16O در 100.0 درجه سانتیگراد می جوشد، اما آب با ایزوتوپ اکسیژن سنگین تر H2 18O فقط در 101.5 درجه سانتیگراد می جوشد. کمی کمتر H2 18O از آب سردتر از آب گرمتر تبخیر می شود. این بدان معنی است که محتوای این گونه ها در بارش نیز تا حدودی کمتر است.
به عنوان مثال، تجزیه و تحلیل دقیق نسبت ایزوتوپ های اکسیژن در هسته های یخی برش خورده از قطب جنوب و گرینلند، ردیابی میانگین دمای سالانه زمین را در طول چند صد هزار سال ممکن کرده است.
عملکرد طیف سنجی جرمی در آنالیز ردیابی در مثال زیر نشان داده شده است: بمباران لیزری می تواند برای تبخیر نمونه از نقطه ای با قطر 1 میکرومتر و عمق دهانه 0.1 میکرومتر برای تعیین عناصر کمیاب در مواد بیولوژیکی استفاده شود. با طیف‌سنج جرمی زمان پرواز، می‌توانید به محدودیت‌های تشخیص 10-18 تا 10-20 گرم از عنصر مورد نظر خود برسید! به عبارت دیگر، این مربوط به حدود 1000 اتم از حجم نمونه 10-10 میلی متر مکعب است!