VOCs實時在線監測質譜儀又稱質譜計。分離和檢測不同同位素的儀器。即根據帶電粒子在電磁場中能夠偏轉的原理，按物質原子、分子或分子碎片的質量差異進行分離和檢測物質組成的一類儀器。

　　VOCs實時在線監測質譜儀基于雙極性質子轉移反應質譜DP-PTR-MS原理，主要由離子源、離子-分子反應管以及離子探測質譜系統組成。利用離子源制備的母體離子H3O+和OH-與進樣口吸入的有機物M進行質子轉移反應或質子反轉移反應，使得每種有機物M被離子化為單一的MH+或(M-H)-離子，再通過質譜對各種離子質荷比和強度進行測量，從而實現對有機物分子量和濃度的雙極性檢測。

　　VOCs實時在線監測質譜儀重要的應用是分離同位素并測定它們的原子質量及相對豐度。測定原子質量的精度超過化學測量方法，大約2/3以上的原子的質量是用質譜方法測定的。由于質量和能量的當量關系，由此可得到有關核結構與核結合能的知識。對于可通過礦石中提取的放射性衰變產物元素的分析測量，可確定礦石的地質年代。質譜方法還可用于有機化學分析，特別是微量雜質分析，測量分子的分子量，為確定化合物的分子式和分子結構提供可靠的依據。由于化合物有著像指紋一樣的*質譜，質譜儀在工業生產中也得到廣泛應用。