质谱法是有机物结构分析的最重要方法之

1、质谱、质谱法是有机物结构分析的最重要方法之一，提供有机物正确分子量分子式和其他结构信息的GCMS、LCMS联用技术解决了复杂有机混合物的快速分离和定性鉴定的软电离技术是生物高分子的正确分子量及蛋白质中氨基酸序列等的灵敏度是其他用某种方法使有机分子电离、崩解，然后以质量负荷比(m/z )的大小分离生成的各种离子，检测其强度，依次排列成光谱的形式，这种研究物质的方法称为质谱(Mass Spectrometry，MS )。 各种有机物有其特定的可重复质谱图，人们已经发现了一些化合物的分解规律。 质量光谱是什么，图示的质量光谱原理，质量光谱有机物结构分析用，正戊烷的电子冲击质量光谱，主峰，质量光谱的表

2、示方法，质量光谱表示方法，正戊烷的电子冲击质量光谱，质量光谱的基本原理和机器， 样品的电离电离方式离子的分离离子的检测和记录质谱的基本结构EI )利用一定能量的电子与气相中的样品分子的相互作用(“冲击”)，使分子的价电子电离成分子离子，如果分子离子所具有的剩馀能量大于该某个化学键的键能，则分子、ABCD e (气体分子) (70eV )、有机分子电离、破碎模式图、吡啶的电离效率曲线，大部分有机物的电离电位为103eV，如甲烷为13.1eV苯为9.24eV，因此分子离子有很多剩馀能量，可产生丰富的碎片离子。 撞击电子的能量、重排列离子：在离子崩解过程中，原子键顺序的变化，即在切断键的同时，也可能

3、发生新化学键的生成，如ABCD AD BC中的AD为重排列离子。 注意：如果分子中含有大量弱键，剩馀的能量过高，则大部分或全部分子离子被破坏，质谱中不出现分子离子峰。 在这种情况下，一般采用软电离技术测定分子离子峰，降低碰撞电子能量，提高分子离子峰的强度，但碰撞电子能量会降低总电离效率，降低灵敏度。 方法成熟，经典，是常规有机物电离方法。 积累了数万枚标准光谱的碎片离子提供了丰富的结构信息灵敏度高，相对于能够检测纳米克(ng )级样品的其他质谱电离技术，重现性好的离子源结构简单易操作，是商品质量分析纠正的基本配置。 70eV冲击能要求部分化合物分子的离子峰值信号过弱或不出现的样品气化后电离，应

4、用范围受到限制。 EI的特点：其他电离技术(统称“软电离技术”)、化学电离法(CI )场电话分离法(FI )场解吸电离法(FD )高速原子碰撞法(FAB )和二次离子质量分析法(SIMS )液固样品不气化直接电离，难挥发热不软电离技术的特点：离子的分离原理根据质量负荷比不同的离子的不同，磁场和电场的不同而有不同的行为。 分析方法：磁偏转质谱仪四极滤波器离子阱质谱仪飞行时间质谱离子回旋共振质谱、zv=mv2/2(1) hzvmv2/r (2) m/zh2r2/2v (3)、磁偏转质谱仪原理、质谱仪避免离子分子反应的发生电子在离子源中的灯丝烧断对高真空样品系统的特殊要求，质谱仪的主要性能指标：质量

5、范围m/z分辨率R=M/M是两个离子的平均质量，是两个离子质量的差。 灵敏度，质量分析装置的各种离子，分子离子同位素离子碎片离子多电荷离子负离子分子反应产生的离子亚稳定离子，分子离子(m )，是最重要的离子，其质量负荷比是作为分子量的奇电子离子。是分子失去一价电子而生成的离子。 注意：并非所有有机物的分子离子都会出现。 同位素离子由元素稳定的天然同位素产生，如果存在12C和13C，甲烷就有12CH4 (m/z16 )和13CH4(m/z17 )两种不同的分子。 又是35Cl和37Cl。 质谱修正测量离子(由原子组成)的真正质量，化学家使用平均原子量。 m或碎片离子的单分子分解产生的碎片离子数多

6、，提供丰富的结构信息，用开裂的机理对此进行研究。 在通常的EI光谱中最常见的只有7种离子中的3种分子离子、碎片离子、同位素离子。 支链度高的烷烃、叔醇、多元醇、缩醛等多种化合物甚至不出现分子离子。 正戊烷的EIMS光谱、分子离子峰的判别标准必须是光谱中最高质量的离子(不考虑同位素离子)。 奇怪的电子离子必须具有质荷比的奇数性，必须符合氮规律，有合理的中性丧失，其丰度与化合物类型一致。 奇数电子离子的判别，在元素组成已知的情况下，可以用环加双键式进行判别。 如果f 1n41/2(n3n1)修正值是整数，则该离子是奇数电子离子，如果修正值是半整数，则是偶数电子离子。 氮规律，若某化合物中含有偶数个

7、氮原子，则其分子离子的质量必定为偶数，若分子中含有奇数个氮原子，则其分子量必定为奇数。 例如，ch4c2h5oh h2nch2NH2c6h5cln h3c6h5NH2ch3sh等等。 合理的中性缺损，分子离子和与其最接近的高质量的碎片离子之间存在合理的质量差，如果该质量差在414、2125的范围内，则不合理，原本设想的分子离子是错误的。 丰度与化合物类型一致，分子离子丰度主要取决于其稳定性。 各种有机物分子的离子稳定性依次为芳香族化合物、共轭烯烃、脂环式化合物、硫醚、直链烃、硫醇、酮、胺、酯、醚、羧酸、支链烃、醇。 一些典型化合物分子离子峰的相对强度、常见化合物的电子冲击质谱示例、气相色谱高效

8、分离能力和质谱校正的高灵敏度检测、分子结构鉴别能力相结合的装置是分析复杂有机混合物的非常有效的工具。 其机制是将多成分混合物样品用色谱柱分离，得到各自的单一成分，按保留时间的顺序与载气一起进入质谱仪的离子源，将单一成分样品电离成碎片(离子)，用质谱仪和检测器检测，提供单一成分的质谱图， 气相色谱质谱仪gaschromatographmassspectrometer、LCMS的联合使用始于70年代，90年代以来， 随着大气压电离的成功应用和质谱本身的发展，液相色谱和质谱联用，特别是串联质谱(ms/和LC-MSMS )成为现代分析手段不可缺少的组成部分。 LC-MSMS并用的优点是，气相色谱法只能

9、分离易挥发、易分解的物质，液相色谱法扩大了分离范围，也能分离生物高分子，LC与高选择性、高灵敏度的MSMS结合，能够实时分析复杂的样品，在LC难以分离的情况下液相色谱质谱仪liquidchromatographmassspectrometer在串联质谱中目前以四极串联质谱为主，可以操作(空间) MS1和MS2。 离子阱质谱和傅立叶变换质谱(FTICRMS )也可以完成多级串联质谱分析(时间)，离子阱质谱通过改变阱中的高频场最多可以进行10级MS操作，FT-ICR-MS 飞行时间质谱(TOF )作为第二质谱仪，由于其分辨率高、质量范围宽、扫描快、灵敏度高等优点，已成为重要的发展方向。 毛细管电泳(CE )适用于分离分析极微量样品(nl体积)和特定用途(例如手性映射体的分离等)。 CE流出物可以直接导入到