A espectrometria de massa identifica as moléculas pela sua massa. Uma amostra é vaporizada, ionizada e acelerada por um campo magnético ou elétrico. Os iões separam-se com base na sua relação massa/carga. Um detetor regista a abundância de cada ião. O resultado é um espectro de massas, um gráfico da intensidade em função da relação massa/carga. É uma das técnicas analíticas mais sensíveis e versáteis disponíveis.

O instrumento possui vários componentes. A fonte de iões converte moléculas em iões, geralmente por impacto de eletrões ou ionização por electrospray. O analisador de massas separa os iões, utilizando tecnologias como o tempo de voo, quadrupolo ou armadilha iónica. O detetor conta os iões. Um computador processa os dados. A espectrometria de massas em tandem, ou MS/MS, fragmenta os iões e analisa os fragmentos, fornecendo informação estrutural.

A espectrometria de massa é utilizada em química, biologia, medicina e ciências ambientais. Identifica compostos desconhecidos, quantifica medicamentos e metabolitos no sangue, deteta poluentes na água e sequencia proteínas. É utilizada no controlo de dopagem, em ciência forense e na segurança alimentar. Consegue detetar attomoles de uma substância, o que corresponde a algumas centenas de milhares de moléculas.

A técnica exige uma preparação cuidadosa da amostra e a calibração do instrumento. Não é barata. Mas, em termos de sensibilidade e especificidade, é difícil encontrar algo melhor. É a ferramenta essencial da química analítica.