隨著二手液質聯用儀技術的日趨完善，二手液質聯用儀逐漸成為熱門的分析手段之一。特別是在分子水平上可以進行蛋白質、多肽、核酸的分子量確認，氨基酸和堿基對的序列測定及翻譯后的修飾工作等，這在二手液質聯用儀之前都是難以實現的。二手液質聯用儀為已經比較成熟的技術，目前己在生化分析、天然產物分析、藥物和保健食品分析以及環境污染物分析等許多領域得到了廣泛的應用。
生化分析
生物體內的化合物具有強極性、難揮發性，并且具有顯著的熱不穩定性，同時，這些化合物往往以蛋白質、肽和核酸的混合物狀態出現，而液相色譜對于不易揮發、強極性、對熱不穩定及高分子量化合物的分離能力高；質譜可以對復雜混合物中的化合物進行準確定性，所以液質聯用作為生化分析的一個有力工具，日益得到重視。
天然產物分析
利用二手液質聯用儀分析混合樣品，和其他方法相比具有高效快速，靈敏度高，樣品只需進行簡單預處理或衍生化，尤其適用于含量少、不易分離得到或在分離過程中易的組分。因此HPLC-MS技術為天然產物研究提供了一個高效、切實可行的分析途國內利用該技術在天然產物研究中已經有很多報道。如李麗等利用高效液相色質譜聯用技術研究了朝鮮淫羊蕾中的黃酮類化合物。
藥物分析
在藥物分析研究領域中，大部分藥物是極性較大的化合物，而在諸多分析儀器中，液相色譜分析范圍廣，包括不揮發性化合物、極性化合物、熱不穩定化合物和大分子化合物（包括蛋白、多肽、多糖、多聚物等）。質譜特異性強，可以提高較多的結構定性信息，而且檢測靈敏度很高。液質聯用技術能夠對準分子離子進行多級裂解，從而提供化合物的相對分子量以及豐富的碎片信息。在藥物研發中的雜質研究和藥物動力學研究階段，通常雜質和藥代動力學樣品的血藥濃度的含量很低，分析難度大且干擾多，液質聯用技術由于其選擇性強和靈敏度高，可以快速準確地測定藥物分析中的痕量物質。
食品安全分析
各種抗生素，抗菌藥，激素及農藥等對畜禽和農作物防病治病，促進生長有顯著作用，是發展畜牧業和農業的行之有效的措施，同時這些物質在動植物體中的殘留會通過食物鏈的富集作用轉移到人體，危害人類健康。能否準確的檢測這些有害物質，是保證食品安全的關鍵。
環境分析
當今環境的污染主要有工廠排出的污水和廢氣電池等攜帶的重金屬對河流和土壤造成的污染，農田中的殺蟲劑和化肥殘留造成的污染，環境激素的污染及多環芳烴類化合物的污染等。為了適應可持續發展的要求，做好防治環境污染的工作，實現綠色發展，找到有效的污染物分析手段勢在必行。
液質聯用技術是一種功能強大的分析技術，在多環芳烴及其硝基衍生物的分析能達到令人滿意的效果是分析其的理想方法，可用來準確定量分析AS的各種化合物及硒化合物，還能應用于苯脲，三嗪，氨基甲酸酯，氯苯氧酸和硝基酚等的分析。液質聯用技術適用于復雜基質樣品的分析，樣品處理簡單，對樣品限制性小，且檢測靈敏度高，分離能力強，靈活性大，是有效分析檢測環境污染物的重要手段，在環境污染分析方向有著顯著優勢。
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