氣相色譜質譜聯用儀主要通過色譜分離出復雜基體樣品中的痕量有機小分子目標組分，并通過三重串聯四級桿質譜進行化合物定性及痕量定量分析，并且進一步可延伸至痕量多目標組分的快速篩查和結果確證工作。對于氣化或經衍生等手段處理后易于氣化的有機物，經氣相色譜將各組分分離后，進行定性、定量。
氣相色譜質譜聯用儀對羥基、胺基、羧基等進行衍生化往往起著十分重要的作用。主要有以下一些益處：
（1）改善了待測物的氣相色譜性質。
待測物中一些極性較大的基團的存在，如羥基、羧基等氣相色譜特性不好，在一些通用的色譜柱上不出峰或峰拖尾，衍生化以后，情況改善。
（2）改善了待測物的熱穩定性。
某些待測物，熱穩定性不夠，在氣化時或色譜過程中分解或變化，衍生化以后，待測物定量轉化成在GC-MS測定條件下穩定的化合物。
（3）改變了待測物的分子質量。
衍生化后的待測物絕大多數是分子量增大，有利于使待測物和基質分離，降低背景化學噪音的影響。
（4）改善了待測物的質譜行為。
大多數情況下，衍生化后的待測物產生較有規律、容易解釋的質量碎片。
（5）引入鹵素原子或吸電子基團，使待測物可用化學電離方法檢測。很多情況下可以提高檢測靈敏度，檢測到待測物的分子量。
（6）通過一些特殊的衍生化方法，可以拆分一些很難分離的手性化合物。
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