有机分析前沿联用技术与应用

主要内容一、概述二、仪器基本结构三、基本术语四、应用于农药残留检测第一页，共124页。一、概述第二页，共124页。1、鉴定（定性）面临的挑战传统色谱用保留时间色相的双柱保留值——有很多问题专用检测器：联用的技术，在有传统的优点，还保证了定性的更科学：质谱检测器（MSD）（可与气液相联用GC-MS，LC-MS）；二极管阵列检测器（利用分析物的紫外可见光谱差异）；红外检测器第三页，共124页。2、对色质联用的理解站在色谱仪的角度来讲，质谱也是相同的检测器，质谱检测器本身根据原理有四极杆、离子阱、飞行质谱等从质谱仪的角度来讲色谱仪是一个进样器，它可以是气相色谱也可是液相色谱等第四页，共124页。GC-MS的应用热稳定性好小分子量高挥发性第五页，共124页。LC/MS的应用难挥发化合物的结构分析极性化合物的结构分析热不稳定化合物的结构分析大分子量聚合、生物样品的结构分析第六页，共124页。LC/MS联用中的难度1、从高效液相色谱流出的化合物存在于大气压条件下的溶液之中。2、质谱检测器是高真空液质联机的接口必须解决：去溶剂化保留样品电离化合物第七页，共124页。1898

W.Wien

发现带正电荷的离子束在磁场中发生偏转。1910

J.J.Thompson

使用简单的电场-磁场组合装置,获得了抛物线族的质谱,证明了20Ne,22Ne两种同位素的存在。1918

A.J.Dempster

采用电子轰击技术使分子离子化。1919

F.W.Aston

制得了第一台速度聚焦质谱仪。提出每种同位素的质子和中子在结合成原子核时,具有特定的质量亏损(并非整数值)。1942

商品MS出现,用于石油精炼和橡胶工业。3、质谱发展史第八页，共124页。◆质谱不属波谱范围◆质谱图与电磁波的波长和分子内某种物理量的改变无关◆质谱是分子离子及碎片离子的质量与其相对强度的谱,谱图与分子结构有关◆质谱法进样量少,灵敏度高,分析速度快◆质谱是唯一可以给出分子量,确定分子式的方法,而分子式的确定对化合物的结构鉴定是至关重要的。

第九页，共124页。二、基本原理和结构第十页，共124页。1、进样SampleIntroduction:

LiquidChromatography-MS(LC-MS)DirectinfusionofsampleinsolutionSyringepump:slowsteadyinfusionOutputfromHPLCSeparationandidentificationofcomponentsVastmajorityofsolutionissolventMustremovesolventto“see”analyteHistorically:extrapumpingandheatingApplicabletoelectrosprayionisationESI:seelater第十一页，共124页。电子轰击电离ElectronImpactIonization,EI化学离子化ChemicalIonization,CI场电离，场解吸FieldIonizationFD,FieldDesorptionFD快原子轰击FastAtomBombardment,FAB基质辅助激光解析电离Matrix-AssistedLaserDesorptionIonization,MALDI电喷雾电离ElectrosprayIonization,ESI大气压化学电离AtmosphericPressureChemicalIonization,APCI2、离子化的方法第十二页，共124页。质谱的离子源质量分析器等要求要高真空:10–4~10–5Pa和10–5~10–6Pa。主要是保证离子基本不与其它离子和分子碰撞,有足够寿命,这样才能保证被质量分析器和检测器捕捉到足够的数量,同时避免引起额外的离子－分子反应，改变裂解模型，使谱图复杂化，如果有空气存在，离子源灯丝寿命会非常短，还容易引起在高压下的加速离子产生放电。3、为什么质谱需要高真空?第十三页，共124页。真空系统：2级真空：机械泵和涡轮分子泵机械泵一般时前级真空，也就是在机械泵把真空降到一定水平后才启动涡轮分子泵，以保护分子泵。所以仪器从大气压到真空合适的状态一般要经过一段时间的。第十四页，共124页。第十五页，共124页。三GC-MS分子质量精确测定与化合物结构分析的重要工具；第一台质谱仪：1912年；早期应用：原子质量、同位素相对丰度等；40年代：高分辨率质谱仪出现，有机化合物结构分析；60年代末：色谱-质谱联用仪出现，有机混合物分离分析；促进天然有机化合物结构分析的发展；同位素质谱仪；无机质谱仪；有机质谱仪；

第十六页，共124页。1957年，JCHolmes等首先实现了GC-MS的联用。在所有联用技术中，GC-MS联用发展最早，技术最完善，应用最广泛。是目前有机物定性和定量分析最有效的手段之一。第十七页，共124页。GC-MS联用仪器的分类按仪器的机械尺寸，可分为大、中和小型质谱仪等；按仪器的性能，可分为高、中、低档质谱仪等；按质谱技术，可分为四极杆、离子阱、飞行时间质谱仪等；按分辨率，可分为高、中、低分辨质谱仪等。第十八页，共124页。EI源

能量较高的电子与样品分子碰撞，发生分子-离子反应，按照一定规律形成一系列的不同质量/电荷比的离子第十九页，共124页。EI：（

ELECTRONIONIZATION）特点70eV下，电子轰击后得到的碎片比较稳定，可以在不同的时间和不同的仪器上实现比较：谱库检索。目前比较应用广泛的是：NIST（NationalInstituteofScienceandTechnology）库：64K张谱图NIST/EPA/NIH库：129K张谱图Wiley库：275K（可能包括不同来源的质谱图，内容为相同化合物）第二十页，共124页。CI（ChemicalImpact）

ReactGas：一般为甲烷、氨气、正丁烷等。反映气的作用是让高能的电子首先与反映气碰撞，然后再与样品发生分子--离子反应，产生的碎片相对较少，称为一种更软的电离。第二十一页，共124页。质量分析器质量分析器是质谱仪的核心部件，因此常以质量分析器的类型来命名一台质谱仪。第二十二页，共124页。Separateionsaccordingtom/zratioFivebasictypesofanalyser: 1) Magneticsector(electrostatic) 2) Quadrupole 3) Iontraps 4) Timeofflight 5) FTICR质量分析器

MassAnalysers第二十三页，共124页。MassAnalysers:

FactorstoConsiderUppermasslimit:Highestm/zthatcanbedetectedMaybeoffsetbymultiplechargesResolution:Distinctsignalsforsimilarm/zratiosTransmission:Ratioofionsreachingdetector:ionsproducedCost第二十四页，共124页。MassAnalysers:

Resolution(ResolvingPower)Abilitytoresolvetwosignalsofsimilarm/zResolvedifvalleyis<10%Higherresolution:greateraccuracye.g.R=20,000:

Separate m/z100.0000 from m/z100.0050Accuracyneeded:HighResolutionMassSpectrometry(HRMS)DetermineelementalcompositionofanionVitaltoconfirmstructure第二十五页，共124页。MassAnalysers:

CalculationofResolution:RResolution=MassMassdifferenceR=M/DMM=M1»M2(500)DM=M2-M1(1)R=500/1=500第二十六页，共124页。QUDRAPOLE：四极杆质量分析器目前台式质谱中应用最多的一种。我们化学实验中心的气质联用就是四级杆质量分析器。四极杆第二十七页，共124页。QuadrupoleMassAnalyzer++++IonsscannedbyvaryingtheDC/RFvoltagesacrossthequadrupolerods第二十八页，共124页。MassAnalysers:

QuadrupoleMassAnalysersRelativelycheapandcompactLow(unit)resolutionR»2,000Uppermasslimitofm/z»4,000CanbeoffsetbyuseofESI(multiplecharges)SimpletooperateandcontrolSimpleinterfacingwithinletsystemsGC,DIP,etc.Workhorsesofmassspectrometry第二十九页，共124页。MassAnalysers:Quadrupole:

GeneratingTheMassSpectrumDCandRFvoltagescauseionoscillationStableoscillation:ionspassthrough(detected)Unstableoscillation:discharged(notdetected)VaryDCandRFtodetecteachm/zinturnGeneratesmassspectrumUsedforlowMWsimpleorganicsHRMSnotpossible:R»2-4,000Unit(Dalton)resolutiononlyInterfacedwithGC:swift,reliableanalysis第三十页，共124页。离子阱（IonTrapMassAnalysers）TypeofquadrupolemassanalyserSimilarresolutionof2-4,000IonistrappedinanelectromagneticfieldInastableoscillationFieldstrengthvariedUnstableoscillation:ionejectedanddetectedVaryfieldstrength:scanforallm/zGeneratemassspectrumMS-MSandMSnpossible第三十一页，共124页。离子阱质量分析器特定m/z离子在阱内一定轨道上稳定旋转，改变端电极电压，不同m/z离子飞出阱到达检测器；第三十二页，共124页。离子漂移管-飞行时间质谱计

（TimeofFlighMS,TOFMS）

TOFMS的核心部分是一个无场的离子漂移管

加速后的离子具有相同的动能

m/z小的离子，漂移运动的速度快，最先通过漂移管，到达检测器。

m/z大的离子，漂移运动的速度慢，最后通过漂移管，到达检测器。

检测通过漂移管的时间(t)及其相应的信号强度，可得到质谱图，t为或s数量级。

适合于生物大分子，灵敏度高，扫描速度快，结构简单，分辨率随m/z的增大而降低。第三十三页，共124页。飞行时间质量分析器第三十四页，共124页。MassAnalysers:

TimeofFlight(TOF)Developedin1950’sPopularisedin1980’sAdvantage:nouppermasslimitDisadvantage:poorresolutionR»2-5,000Timebetweeniongeneration&detectionApproximately10-7secondsVeryfastelectronicsrequiredVerylowmaintenanceItisjustanemptytube!第三十五页，共124页。MassAnalysers:

SchematicDiagramofaTOFAllowedtodrifttodetectorIonsacceleratedbyelectricfield第三十六页，共124页。MassAnalysers:

TOF:Determiningm/zRatioAssumeallionshavesameKE(filters)KineticEnergy=ElectrostaticEnergy½mv2=zVv2=2zV/mTimetakentoreachdetectort=d/vd=distancetravelled,v=velocity

t2=d2/v2=md2/2zV

m/z=2Vt2/d2第三十七页，共124页。MassAnalysers:

TimeofFlightReflectronImprovesresolutionofTOFR»5-20,000(highenoughformostHRMS)IonsgeneratedandacceleratedasTOFInfieldfreeregiontheionsare“reflected”Slower(lessenergetic)ionspenetratereflectingfieldless:quickturnaroundFaster(moreenergetic)ionspenetratereflectingfieldmore:slowturnaroundIonsofsamem/z:detectedatsameinstant第三十八页，共124页。MassAnalysers:

SchematicofaTOFReflectronReflectron:KEfilter:improvedresolution第三十九页，共124页。检测器IonDetection电子倍增器Electronmultiplier光电倍增管andscintillationcounter第四十页，共124页。5.1电子倍增管（ElectronMultiplier）IoncollideswithdynodeBeryllium/copperCausesemissionofelectronsRepeated10-20timesCurrentgain»106CurrentisthenmeasuredSensitive:singleiondetectionLifetimeof1-2years第四十一页，共124页。5.2光电倍增管（闪烁计数器

ScintillationCounter）IonstrikesdynodeBeryllium/copperElectronsthenhitphosphorusscreenLightsignalamplifiedby»106PhotomultipliertubesSensitive:singleiondetectionLifetimeofapproximately5years第四十二页，共124页。6、数据采集6.1全扫描模式（SCAN），主要用来做未知化合物的定性分析6.2选择离子扫描模式（SIM），主要用于目标化合物检测和复杂混合物中杂质的定量分析，可大大提高灵敏度。第四十三页，共124页。三、基本术语第四十四页，共124页。1、质谱术语

基峰:

RI100,RA

100

质荷比:

m/z,z=1,z=2;

m的计算：组成离子的各元素同位素的质子和中子之和。

精确质量:精确质量的计算基于天然丰度最大的同位素的精确原子量，如：

1H1.007825、12C12.000000、14N14.003074、16O15.994915·····精确度与质谱计的分辨率有关。

第四十五页，共124页。质谱图横坐标为离子的质核比，纵坐标为离子相对强度或相对丰度。乙醇的质谱图如下：第四十六页，共124页。分子离子:M+·,M-e→M+·

z=1时，其m/z等于天然丰度最大的同位素的原子量之和。碎片离子：广义上指除分子离子以外的所有离子。重排离子：经过重排，断裂一个以上化学键所生成的离子。母离子与子离子：任何一个离子进一步裂解为质荷比较小的离子，前者是后者的母离子或前体离子，后者是前者的子离子。质谱中的离子第四十七页，共124页。

奇电子离子OE+·：带单电荷的离子，如M+·,A+·,C+····在质谱解析中，奇电子离子很重要，因质荷比较小的奇电子离子是由质荷比较大的奇电子离子裂解生成的。偶电子离子EE+：带双电荷的离子，如B+,D+,E+,···

多电荷离子：如z=2的离子，存在于稳定的结构中。

准分子离子：[MH]+,[M-H]+同位素离子：非单一同位素的元素在电离过程中产生同位素离子，同位素离子构成同位素峰簇。第四十八页，共124页。亚稳离子

离子在离子源的运动时间106s数量级,寿命<106s的离子在离子源内进一步裂解。离子从离子源到达检测器的时间为105s数量级，离子寿命>105s，足以到达检测器。寿命106-105s的离子，从离子源出口到达检测器之前裂解并被记录的离子称亚稳离子，以m*表示.m*=m22/m1

亚稳离子的峰有不同程度的扩散，达2~3质量单位，这是因为m1+

裂解时，部分内能转化为动能。在质谱解析中，m*可提供前体离子和子离子之间的关系。第四十九页，共124页。分子离子或准分子离子峰

质谱中分子离子峰的识别及分子式的确定是至关重要的.分子离子峰的识别

■假定分子离子峰:高质荷比区,RI

较大的峰(注意：同位素峰)■判断其是否合理:与相邻碎片离子(m/z较小者)之间关系是否合理

Δm1231516171820丢失H·H2H2,HCH3OOHH2O

NH2

Δm=4-14,21-24,37-38·····通常认为是不合理丢失第五十页，共124页。■判断其是否符合N律

不含N或含偶数N的有机分子,其分子离子峰的m/z为偶数。含奇数N的有机分子,其分子离子峰的m/z为奇数。◎使用CI电离时，可能出现M+H,MH,M+C2H5,M+C3H5…◎使用FAB时，可出现M+H,MH,M+Na,M+K…

◎较高分子量的化合物，可能同时生成M+H,M+2H,M+3H等

第五十一页，共124页。分子离子峰的相对强度(RI)不同的电离方式,其分子离子的RI不等。不稳定的分子,大分子,其分子离子的RI较弱。稳定的分子,大共轭分子,其分子离子的RI较强。第五十二页，共124页。大约20%的分子离子峰弱或不出现.其大致规律如下:采用EI:芳香族化合物>共轭多烯>脂环化合物>低分子链烃,某些含硫化合物

羰基化合物(醛,酮,酸,酯,酰氯,酰胺)分子离子峰不出现或弱脂肪族醇类,胺类,硝基化合物等分子离子往往不出现第五十三页，共124页。2、谱库检索：

定性的依据（扫描模式scan）常用商品库NIST库、农药库Wiley库第五十四页，共124页。四、在农残检测中的应用第五十五页，共124页。GB/T5009.146-2008植物性食品中有机氯及拟除虫菊酯类农药多种残留的测定GB/T5009.162-2008动物性食品中有机氯和拟除虫菊酯农药多组分残留量的测定（第一法GC-MS）第五十六页，共124页。1、GB/T5009.146-2008GB/T5009.146-2008（3、4）植物性食品有机氯及拟除虫菊酯的多种农药残留的测定第五十七页，共124页。40种有机氯和拟除虫菊酯毛细柱，DB-5MS，30m×.25mmGC-MS分析条件：He气：1.2ml/min,不分流进样口、接口温度：280℃柱温：程序升温50-180-270℃检测方式SIM，一个定量离子加2至32个定性离子第五十八页，共124页。样品处理流程25g丙酮提取，旋蒸，GPC净化，过活性碳SPE柱，浓缩，乙酯乙酯定容至2ml回收率在68-120%第五十九页，共124页。2、GB/T5009.162-2008GB/T5009.162-2008动物性食品中有机氯和拟除虫菊酯农药多组分残留量的测定（第一法GC-ECD）第六十页，共124页。36种有机氯和拟除虫菊酯，使用13C-六氯苯和13C-灭蚁灵为同位素内标毛细柱，CP-sil8或等效，30m×.25mmGC-MS分析条件：He气：6psi,不分流进样口：230℃;接口温度285℃；离子源250℃柱温：程序升温50-150-185-280℃检测方式SIM，二个定量离子第六十一页，共124页。样品处理流程1-20g提取方式因样品不同而不同，GPC净化，浓缩，正己烷至1ml第六十二页，共124页。3、SN/T1978-2007进出口食品中狄氏剂和异狄氏剂残留的测定气质法第六十三页，共124页。第六十四页，共124页。第六十五页，共124页。第六十六页，共124页。4、SN/T2149-2008进出口食品中解草嗪、莎稗磷、二丙烯草胺等１１０种农药残留量的检测方法气相色谱质谱法第六十七页，共124页。多农残标准配制：标准分组储备液：标准品（精确至０．１ｍｇ），用丙酮溶解，配制成浓度为５００μｇ／ｍＬ的标准储备溶液，－１８℃冷冻避光保存，有效期３个月。混合标准中间溶液：将１１０种农药分成五个组。移取一定体积的标准储备溶液用丙酮配制成１０ｍｇ／Ｌ的混合标准溶液，４℃冷藏避光保存，有效期１个月。基质混合标准工作溶液：分别移取一定体积的混合标准溶液，添加至经过净化的空白样品基质溶液，混匀，用丙酮定容至１．０ｍＬ。基质混合标准工作溶液应现用现配。第六十八页，共124页。分组情况：A：烯丙菊酯、二丙烯草胺、莠灭净、莎稗磷、莠去津、氧环唑、保棉磷、乙丁氟灵、解草嗪、烟酰胺、乙基溴硫磷、乙嘧酚磺酸酯、噻嗪酮、英拜除草剂、硫线磷、丁硫克百威、萎锈灵、杀螨醚、氯氧磷、虫螨腈、杀螨酯、氯草敏等第六十九页，共124页。B、地茂散、氯酞酸甲酯、炔草酸、氯甲酰草胺、解草酯等C：硫丹硫酸盐、氟环唑、氰戊菊酯、乙丁烯氟灵、乙硫磷等D：抑霉唑、茚草酮、茚虫威、氯唑磷、异丙威、稻瘟灵等E：丙虫磷、苯胺灵、吡菌磷、吡丙醚、咯喹酮等第七十页，共124页。5、107种农药在DB35ms，DB5ms及DB1701色谱柱上的保留时间和比保留值第七十一页，共124页。

英文名称中文名称DB35ms色谱柱DB5ms色谱柱DB1701色谱柱tRrtRrtRr1Dichlorvos敌敌畏8.3530.257.0520.2410.6080.302Methamidophos甲胺磷9.7840.307.0970.2513.2580.373EPTC丙草丹10.0130.309.0490.3111.4320.324Butylate丁草特11.2880.3411.2260.3913.1540.375Oxamyl杀线威13.0620.3914.6850.5124.1010.676Trichlorfon敌百虫15.7220.4712.3360.4319.6640.557Acephate乙酰甲胺磷16.6570.5011.9780.4221.8810.618Isoprocarb异丙威17.6570.5314.4280.5020.7880.589Trifluralin三氟草灵18.9330.5718.6660.6523.9370.6710Bpmc仲丁威19.7860.6016.5840.5722.9210.6411Ethoprophos丙线磷20.3370.6117.4740.6122.1440.6212Chlorpropham氯苯胺灵20.7680.6318.3360.6424.2390.6813Demeton-methyl甲基内吸磷21.2270.6416.9970.5923.2560.6514Phorate甲拌磷22.30.6719.2630.6723.8260.6715α-666甲-六六六23.1630.7019.2720.6724.8290.6916Thiometon二甲硫吸磷23.7410.7219.9230.6925.1240.7017Bendiocarb恶虫威24.0720.7318.8220.6525.420.7118Terbufos叔丁硫磷24.4110.7421.9510.7626.2610.7319PCNB五氯硝基苯25.1820.7620.9240.7325.620.72第七十二页，共124页。

英文名称中文名称DB35ms色谱柱DB5ms色谱柱DB1701色谱柱tRrtRrtRr20Diazinon二嗪磷25.2830.7622.6850.7926.8310.7521Lindane(γ-666)林丹25.8330.7821.1070.7327.5140.7722Dimethoate乐果26.6770.8020.4830.7130.4270.8523Etrimfos乙嘧硫磷26.6770.8023.6320.8228.0680.7824Heptachlor七氯28.090.8525.7490.8928.6120.8025β-666乙-六六六28.090.8521.3450.7432.7110.9126Pirimicarb抗蚜威29.1730.8824.1620.8429.9740.8427Terbacil特氯啶29.2830.8823.7310.8234.1950.9528Alachlor甲草胺29.4020.8925.7680.8931.8290.8929δ-666丁-六六六29.7780.9023.4370.8133.9280.9530Ethiofencarb乙硫苯威29.9250.9024.5290.8532.2870.9031Dimethipin噻节因29.9980.9121.2720.7432.9190.9232Aldrin艾氏剂30.0350.9127.9050.9730.2070.8433Tolclofos-methyl甲基托氯磷30.4850.9225.6580.8931.210.8734Parathion-methyl甲基对硫磷30.8430.9325.7120.8933.2510.9335Pirimiphos-methyl虫螨磷30.9990.9427.3550.9532.1930.90第七十三页，共124页。

英文名称中文名称DB35ms色谱柱DB5ms色谱柱DB1701色谱柱tRrtRrtRr36Metribuzin嗪草酮31.10.9425.4280.8832.6490.9137Metolachlor异丙甲草胺31.5950.9528.0890.9733.9630.9538Chlorpyrifos毒死蜱32.210.9728.3270.9833.1150.9239Carbaryl甲萘威32.2740.9726.2180.9134.5840.9740Fenitrothion杀螟硫磷32.3290.9827.3550.9534.6430.9741Malathion马拉硫磷32.3840.9828.190.9834.5750.9742Thiobencarb杀草丹32.4390.9828.3550.9832.6890.9143Dichlofluanid苯氟磺胺32.4580.9827.5660.9634.6430.9744Diethofencarb敌粉威32.5040.9828.9521.0037.2511.0445Methiocarb灭梭威32.7240.9927.5290.9534.3760.9646Parathion对硫磷33.1461.0028.851.0035.8181.0047Fenthion倍硫磷33.5581.0128.630.9934.1950.9548Dicofol三氯杀螨醇33.6591.0229.1161.0133.6790.9449Dimethylrinphos甲基毒虫畏33.6961.0228.5110.9935.1220.9850Pendimethalin二甲戊乐灵34.3841.0430.3371.0535.9461.0051Isofenphos稻土磷34.651.0531.1071.0836.941.0352Triflumizole特富灵34.8891.0532.0071.1139.1761.0953Penconazole配那唑35.1091.0630.7681.0737.3961.0454Chlorfenvinphos毒虫畏35.661.0831.2171.0837.2351.0455Triadimenol三唑醇35.8161.0831.9241.1139.4081.10第七十四页，共124页。

英文名称中文名称DB35ms色谱柱DB5ms色谱柱DB1701色谱柱tRrtRrtRr56Phenthoate稻丰散36.3571.1031.421.0937.2861.0457Bentazone苯达松36.8251.1130.4751.0642.2621.1858Paclobutrazol多效唑37.0271.1232.7861.1440.8381.1459Pyrfenox啶斑肟37.1091.1230.9971.0735.5850.9960CinerinⅠ瓜菊酯Ⅰ37.6221.1435.6031.2339.5891.1161Captan克菌丹37.8681.1431.2171.0838.8991.0962Chinomethionat灭螨猛37.9161.1431.9881.1136.3991.0263Butamifos丁胺磷37.9711.1533.411.1640.4581.1364DDD滴滴涕38.1461.1534.411.1937.8761.0665Dieldrin狄氏剂38.2091.1534.31.1938.5431.0866Folpet灭菌丹38.2191.1531.5941.1038.3191.0767Methidathion杀扑磷38.431.1632.1441.1139.2791.1068Flutolanil氟酰胺38.5041.1634.191.1942.81.1969Imazalil益灭菌唑39.11.1834.0621.1840.9581.1470JasmolinⅠ茉莉菊酯Ⅰ39.6681.2037.8421.3141.6541.1671Flusilazole氟硅唑39.8251.2035.1081.2242.691.1972Vamidothion蚜灭多40.0091.2133.0431.1543.2041.2173Endrin异狄氏剂40.1181.2135.521.2339.7431.1174Chlorobenzilate乙酯杀螨醇40.3021.2236.6131.2741.81.1775PyrethrinⅠ除虫菊酯Ⅰ40.5581.2238.0991.3242.4771.1976Myclobutanil灭克落40.7151.2334.971.2144.3381.24第七十五页，共124页。

英文名称中文名称DB35ms色谱柱DB5ms色谱柱DB1701色谱柱tRrtRrtRr77Cyproconazole环唑醇40.8521.2335.7781.2444.2041.2378o,p'-DDT滴滴涕41.0361.2436.9881.2840.5431.1379p,p'-DDT滴滴涕41.0361.2436.9881.2840.5431.1380Ethion乙硫磷41.7241.2637.2451.2943.0761.2081Fensulfothion丰索磷43.2771.3132.0091.1145.5151.2782DDE滴滴涕43.5311.3139.2091.3643.5421.2283Propiconazle氧环三宝43.8431.3239.0071.3545.1461.2684Diflufenican敌莠氟芬44.3481.3440.7781.4146.2791.2985Tebuconazole立克莠44.8631.3540.1811.3948.1541.3486Edifenphos敌瘟磷45.2191.3638.7321.3445.0271.2687Sethoxydim稀禾啶46.1461.3940.4471.4048.9281.3788Iprodione异菌脲47.2471.4342.081.4649.7611.3989Captafol敌菌丹47.5221.4340.4471.4048.4491.3590EPN苯硫磷48.0461.4542.31.4749.211.37第七十六页，共124页。

英文名称中文名称DB35ms色谱柱DB5ms色谱柱DB1701色谱柱tRrtRrtRr91CinerinⅡ瓜菊酯Ⅱ48.4111.4644.9431.5650.3771.4192Bifenox甲羧除草醚49.3851.4943.4751.5150.4781.4193JasmolinⅡ茉莉菊酯Ⅱ50.1731.5146.9341.6352.1591.4694PyrethrinⅡ除虫菊酯Ⅱ50.9521.5447.1271.6352.8731.4895Fenarimol氯苯嘧啶醇51.9811.5745.8791.5952.5561.4796Permethrin氯菊酯52.5411.5948.3281.6851.9621.4597Bitertanol双苯三唑醇53.2751.6148.2371.6754.5931.5298Pyridaben达螨酮53.4681.6148.6311.6953.3471.4999Prochloraz丙氯灵54.1931.6348.7781.6956.5621.58100Cyfluthrin氟氯氰菊酯54.9361.6650.641.7657.1471.60101Cycloxydim噻草酮55.3581.6747.6131.6556.8261.59102Cypermethrin灭百可55.8351.6851.2371.7857.4361.60103Quizalofop-ethyl喹禾灵57.221.7351.641.7956.3341.57104Fluvalinate氟胺氰菊酯58.1931.7654.8611.9062.5061.75105Fenvalerate氰戊菊酯59.3671.7953.9891.8760.1311.68106Difenoconazole恶醚唑63.2111.9155.5031.9263.0051.76107Deltamethrin溴氰菊酯63.3941.9156.4381.9663.9151.78第七十七页，共124页。四、LC-MS联用仪器

hyphenatedtechnologyofLC-MS1.大气压电离技术（API）（1）电喷雾电离（APIElectrospray）RayleighLimitReached++++++++++-----++++++++++-----++++++--++++++--Evaporation++ChargedDroplets试样离子准分子离子AnalyteIonsSolventIonClustersSalts/IonpairsNeutrals++++++++--其他离子第七十八页，共124页。Electrospray，API电喷雾电离流出液在高电场下形成带电喷雾，在电场力作用下穿过气帘；气帘的作用：雾化；蒸发溶剂；阻止中性溶剂分子第七十九页，共124页。EI与ESI第八十页，共124页。ESI电喷雾电离源是一种软电离方式，即便是分子量大，稳定性差的化合物，也不会在电离过程中发生分解，它适合于分析极性强的大分子有机化合物，如蛋白质、肽、糖等。电喷雾电离源的最大特点是容易形成多电荷离子。这样，一个分子量为10000Da的分子若带有10个电荷，则其质荷比只有1000Da，进入了一般质谱仪可以分析的范围之内。根据这一特点，目前采用电喷雾电离，可以测量分子量在300000Da以上的蛋白质。第八十一页，共124页。APCI大气压化学电离源主要用来分析中等极性的化合物。有些分析物由于结构和极性方面的原因，用ESI不能产生足够强的离子，可以采用APCI方式增加离子产率，可以认为APCI是ESI的补充。APCI主要产生的是单电荷离子，所以分析的化合物分子量一般小于1000Da。用这种电离源得到的质谱很少有碎片离子，主要是准分子离子。第八十二页，共124页。（2）大气压化学电离（APCI）热喷雾(100-120C)，化学电离;适用于热稳定化合物分析第八十三页，共124页。大气压化学电离（APCI）DielectriccapillaryHighwattageheaterHPLCinletCoronadischargeneedleVaporizerNebulizergas+++++++++++++++++++++++第八十四页，共124页。ESI和APCI的异同共同点:

1.使用高电压元件和雾化气喷雾法产生离子

2.通常产生(M+H)+或(M-H)-等准分子离子

3.产生极少的碎片，但可以控制产生结构碎片

４、非常灵敏的电离技术。不同点

1.生成离了方式不同

ESI-液相离子化

APCI-气相离子化2.样品兼容性

ESI-极性化合物和生物大分子

APCI－非极性，小分子化合物(相对ESI而言)且有一定挥发性

3.流速兼容性

ESI-0.001到1ml/min

APCI-0.2到2ml/minESI的适用范围要远远大于APCI

第八十五页，共124页。5、质量分析器1）、四极杆Quadrupole2）、离子阱 Iontraps3）、飞行时间 Timeofflight适合于联用，体积小，操作简单；分辨率中等；第八十六页，共124页。QuadrupoleMassAnalyzer++++IonsscannedbyvaryingtheDC/RFvoltagesacrossthequadrupolerods四极质谱结构简单，价廉，体积小，易操作，无磁滞现象，扫描速度快，适合于GC-MS,LC-MS。分辩率不高。

第八十七页，共124页。LC-MS(四极杆)联用仪器结构示意图第八十八页，共124页。离子阱示意图第八十九页，共124页。离子阱特点特定m/z离子在阱内一定轨道上稳定旋转，改变端电极电压，不同m/z离子飞出阱到达检测器；可以做多级质谱MSn第九十页，共124页。质-质联用技术原理图：第一级MS选择母离子第二级MS选择子离子第九十一页，共124页。质-质联用技术原理图：第一级MS选择母离子第二级MS选择子离子第九十二页，共124页。LC-MS(离子阱)联用仪器结构示意图第九十三页，共124页。飞行时间 Timeofflight第九十四页，共124页。6、谱库的差别与气质不同，没有完善的谱库。定性的要求：一个母离子加两个子离子。第九十五页，共124页。7、质谱工作模式第九十六页，共124页。1）全扫描FullScan：全扫描，指质谱采集时，扫描一段范围，选择这个工作模式后，你自己来设定一个范围，比如：150～500amu。对于未知物，一定会做这种模式，因为只有FullScan了，才能知道这个化合物的分子量。对于二级质谱MS/MS或多级质谱MSn时，要想获得所有的碎片离子，也得做全扫描。第九十七页，共124页。2）SIM：SingleIonMonitor，指单离子监测

针对一级质谱而言，即只扫一个离子

对于已知的化合物，为了提高某个离子的灵敏度，并排除其它离子的干扰，就可以只扫描一个离子。这时候，还可以调整一下分辨率来略微调节采样窗口的宽度。比如，要对500amu的离子做SIM，较高高分辨状态下，可以设定取样宽度为1.0，这时质谱只扫499.5～500.5amu。但对于较纯的、杂质干扰较少的体系，不妨设定较低的分辨率，比如取样宽度设为2amu，这时质谱扫描499～501amu，如果没有干扰的情况下，取样宽度宽一些，待测化合物的灵敏度就高一些，因为噪音很低；但是有很强干扰情况下，设定较高分辨，反而提高灵敏度信噪比，因为噪音降下去了。

第九十八页，共124页。3）SRM：SelectiveReactionMonitor，指选择反应监测

针对二级质谱或多级质谱的某两级之间，即母离子选一个离子，碰撞后，从形成的子离子中也只选一个离子。因为两次都只选单离子，所以噪音和干扰被排除得更多，灵敏度信噪比会更高，尤其对于复杂的、基质背景高的样品。

第九十九页，共124页。4）MRM：MultiReactionMonitor，指多反应监测，

其实就是多个化合物同时测定时，多个SRM一起做。那么特点就跟SRM是一样的。有的厂家并不区分SRM和MRM，因为只要一次实验同是做几个SRM就是MRM方式了。第一百页，共124页。定性，一定会用FullScan，因为想看到更多的离子。定量，倾向于用SIM或SRM/MRM，因为想提高已知信号的强度。背景基质越复杂，SRM/MRM就越好，尤其是分辨率设得高的SRM/MRM就越好。第一百零一页，共124页。各种质谱仪的扫描方式特点第一百零二页，共124页。三、应用第一百零三页，共124页。GB/T20769-2008水果和蔬菜中450种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱-串联质谱法GB/T20770-2008粮谷中486种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱-串联质谱法GB/T20771-2008蜂蜜中486种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱-串联质谱法GB/T20772-2008动物肌肉中461种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱-串联质谱法GB/T23205-2008茶叶中448种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱-串联质谱法GB/T23206-2008果蔬汁、果酒中512种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱-串联质谱法GB/T23214-2008饮用水中450种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱-串联质谱法第一百零四页，共124页。GB/T23584-2009水果蔬菜中啶虫脒残留量的测定液相色谱-串联质谱法SN/T1920-2007进出口动物源性食品中敌百虫、敌敌畏、蝇毒磷残留量的检测方法液相色谱-质谱-质谱法SNT2214-2008进出口植物源性食品中氟草烟、氟硫草啶、氟吡草腙和噻草啶除草剂残留量的测定液相色谱-质谱质谱法SNT2559-2010进出口食品中苯并咪唑类农药残留量的测定液相色谱-质谱质谱法SNT2560-2010进出口食品中氨基甲酸酯类农药残留量的测定液相色谱-质谱质谱法第一百零五页，共124页。1、GB/T23584-2009水果蔬菜中啶虫脒残留量的测定液相色谱-串联质谱法色谱柱，C18，5cm×2.1mm串联四极杆质谱仪，配电喷雾离子源流动相：甲醇、甲酸水梯度洗脱，流速0.3ml/min柱温：40℃定性离子对223>126、223>56定量离子对223>126第一百零六页，共124页。样品处理流程5