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微生物質譜也就是飛行時間質譜，它是質譜分析的一種，質譜分析是通過測量離子質荷比（質量－電荷比），從而確定其質量的分析方法，通俗點講，質譜就是一種類型的“秤”，只不過它稱量的是離子的質量，在眾多的分析測試方法中被認為是一種同時具備高特異性和高靈敏度且得到了廣泛應用的普適性方法。
用一定強度的激光照射樣品與基質形成的共結晶薄膜，基質從激光中吸收能量，與樣品之間發生電荷轉移使得樣品分子電離。離子在高壓電場作用下加速進入飛行管中，小離子飛得快，先到達探測器，大離子飛得慢，后到達探測器，從而得出測定結果。
質譜儀器一般由進樣系統、離子源、質量分析器、檢測器、數據處理系統等部分組成。由于進樣方式、離子源、質量分析器等的不同，質譜儀分為不同的種類，臨床上常見的有液相色譜串聯質譜、氣相色譜串聯質譜、電感耦合等離子體質譜、基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜等等。
以細菌為例，細菌是原核生物的一類，是一類形狀細短，結構簡單，多以二分裂方式進行繁殖的原核生物，是在自然界分布廣、個體數量很多的有機體，是大自然物質循環的主要參與者。細菌主要由細胞膜、細胞質、核質體等部分構成，有的細菌還有莢膜、鞭毛、菌毛等特殊結構。
微生物質譜之所以能夠對細菌進行鑒定，是因為細菌的核糖體蛋白具有保守性，一般不會隨生長條件的變化而變化，而不同細菌的核糖體蛋白指紋圖譜具有各異性，指紋圖譜中的某些峰具有屬、種，甚至亞種特異性。另外，同種細菌在同一培養條件下生長，所得到的質譜結果具有可重復性，這使得鑒定細菌結果更加準確。
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