质谱分析讲义1(概述)

1、第一部分、质谱分析第一部分、质谱分析 授课人：郭寅龙 单 位：上海有机质谱中心 电 话：54925300 (O) E mail： 第一章、概述概述 复习思考题： 1.质谱是什么？ 2.为什么许多教材将质谱作为光谱？ 3.质谱图可提供哪些信息？ 4.解释基峰和相对丰度 5.名义质量和准确质量 6.奇电子离子和偶电子离子 7.氮规则 第一节、质谱仪器概述 离子源质量分析器检测器 真空系统 进样系统 计算机系统 提供足够的平均自由程 提供无碰撞的离子轨道 减少离子-分子反应 减少背景干扰 延长灯丝寿命 消除放电 增加灵敏度 Inlet Ion source Mass Filter Detector

2、Data System High Vacuum System Turbo pumps Diffusion Pumps Rough pumps Rotary pumps Sample plate Target HPLC GC Solids probe DCI MALDI API Electrospray IonSpray FAB LSIMS EI CI TOF Quadrupole Ion Trap Magnetic Sector FTMS Microchannel Plate Electron Multiplier “Hybrid” PCs Sun SPARKStation DECStatio

3、n Parts of a Mass Spectrometer 第二节、质谱仪器主要指标 一、质量范围 质谱仪的质量测定范围表示质谱仪所能进行分析的样品的样品的 相对原子质量（或相对分子质量）范围相对原子质量（或相对分子质量）范围，通常采用原子质量单 位（amu）进行度量。 如：10-850amu 二二. .分辨本领分辨本领 所谓分辨本领分辨本领，是指质谱仪分 开相邻质量数离子相邻质量数离子的能力。即： 对两个相等强度的相邻峰，当 两峰间的峰谷不大于其峰高10%时， 认为两峰已经分开，其分辨率为： R = m1 /（m2-m1）= m1/m 其中m1、m2为质量数，且m1m2，故 在两峰质量数较

4、小时，要求仪器分 辨率越大。 在实际工作中，有时很难找到相邻的且峰高相等的两个峰，同 时峰谷又为峰高的10%。 1.任选一单峰，测其峰高5%处的峰宽M 0.05 R = m/ M 0.05 2.任选一单峰，测其峰高50%处的峰宽M 50% R50%= m/M 50% 三、灵敏度、检测速度 质谱仪的灵敏度有绝对灵敏度绝对灵敏度、相对灵敏度相对灵敏度和分析灵敏度分析灵敏度等几种表示方法。 绝对灵敏度绝对灵敏度是指仪器可以检测到的最小样品量； 相对灵敏度相对灵敏度是指仪器可以同时检测的大组分与小组分含量之比； 分析灵敏度分析灵敏度则是指输入仪器的样品量与仪器输出的信号之比。 四、峰形 五、精密度和准

5、确度 准确度通常用ppm(相对误差）和mmu(绝对误差）表示 第三节、质谱图 丙酸 第四节、有机质谱中的各种离子 1.分子离子 2.准分子离子 如 MH+ 、 M Na+ 、 (M-H)- 3.碎片离子 4.重排离子 5.母离子与子离子 6.亚稳离子 7.奇电子离子和偶电子离子 8.多电荷离子 9.同位素离子 第五节、国内外发展趋势和有机所质谱现状 离子化方式： EI、CI、FAB、ESI、nanospray、MALDI 质量分析器： 磁质谱、四极质谱、TOF、FTMS、离子阱 串联质谱 上海有机所是国内最早开展有机质谱测试的单位之一。 19 上海有机质谱中心挥发性成分分析仪器配置状态 GC-

6、四极四极质谱质谱 （图谱检索）（图谱检索） GC-飞行时间飞行时间质谱质谱 （准确质量测定）（准确质量测定） GCGC-四极质谱四极质谱 (复杂样品分析）复杂样品分析） GC-离子阱质谱离子阱质谱 （多级串联质谱）（多级串联质谱） GC-三重四极质谱三重四极质谱 （微量成分定性定量分析）（微量成分定性定量分析） GC-杂交离子阱质谱杂交离子阱质谱 （分子（分子- -离子反应）离子反应） GC-QTOF MS （复杂体系）（复杂体系） 20 上海有机质谱中心非挥发性样品分析仪器配置状态 LC-四极质谱四极质谱 (低分辨质谱）低分辨质谱） MALDI-TOF MS （低分辨（低分辨质谱质谱） MALDI-FTMS ESI-FTMS （超高分辨质谱）（超高分辨质谱） LC-MALDI-TOF/TOF MS (大分子大分子) LC-离子阱离子阱质谱质谱 （多