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色谱-质谱联用技术及其应用 福州大学测试中心 一 色谱的原理 色谱分离机制 色谱的分类 二 质谱的原理2.1 质谱的发展 2.2 质谱特点： 2.4 质谱仪构造:真空系统 离子源和质量分析器的压力在10–4 ~ 10–5 Pa和10–5 ~ 10–6 Pa 大量氧会烧坏离子源的灯丝； 用作加速离子的几千伏高压会引起放电； 引起额外的离子－分子反应，改变裂解模型，谱图复杂化。 进样系统 进样方式： 1 气体可通过储气器进入离子源。 2 易挥发的液体，在进样系统内汽化后进入离子源。 3 难挥发的液体或固体样品，通过探针直接插入离子源。 离子源 质量分析器 离子化的方法 电子轰击电离 Electron Impact （EI） 电子轰击电离 EI 化学电离（Chemical Ionization，CI） 场电离 FI 场解吸 FD 快原子轰击Fast Atom Bombardment（FAB） 基质辅助激光解析电离Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization (MALDI) 电喷雾电离（ESI） 大气压化学电离源(APCI) 它的结构与电喷雾源大致相同，不同之处在于APCI喷咀的下游放置一个针状放电电极，通过放电电极的高压放电，使空气中某些中性分子电离，产生H3O+，N2+，O2+ 和O+ 等离子，溶剂分子也会被电离，这些离子与分析物分子进行离子-分子反应，使分析物分子离子化，这些反应过程包括由质子转移和电荷交换产生正离子，质子脱离和电子捕获产生负离子等。 单聚焦磁场分析器 双聚焦分析器 ③ 其他类型质量分析器 离子阱质量分析器 三 气相色谱-质谱联用技术 众所周知，气相色谱法是一种分离挥发性有机混合物很好的方法，但它的定性是利用各组分的保留时间来确定。这样定结构的能力较差，特别是遇到分析完全未知的欲定性组分，就更困难了。而随着定性及定结构分析仪器的技术发展（如质谱、红外等）和计算机突飞猛进的强大功能，分析家设计出一种小型台式气相色谱与质谱联用的仪器。它集气相色谱以及质谱的各自所长，分离、定性一气快速呵成。目前从事检验、有机物分析的实验室几乎都把GC/MS作为主要的定性确认手段之一，在很多情况下亦用GC/MS进行定量分析。 安捷伦1100液质联用仪接口－ 增强灵敏度 在蛋白质及多肽分析中的应用 在天然产物分析中的应用 在农药合成及农药残留分析中的应用 在染料(如偶氮染料)分析中的应用;表面活性剂分析中的应用;在高分子添加剂分析中应用 在双酚A,壬基酚及表面活性剂分析中的应用 在食品中兽药残留和毒素分析中的应用 在食品及饮用水中农药残留检测中的应用 天然产物分析或中草药的品质控制 化妆品中违禁激素的测定 保健食品中违禁药物的检测 电喷雾正离子模式, 全扫描 苯二氮卓类（Benzodiazepines ）的分析 其中两个峰的质谱图 复习题： 1 有机质谱离子源的种类及各自的基本原理； 2 有机质谱质量分析器的类型及各自的基本原 理； 3 离子阱液相色谱-质谱联用仪的原理及其应用范围。 四极质量分析器 – 四极质谱计 ?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。分辨率不高。 + Electron Beam A B C Sample in Ion Beam 离子漂移管-飞行时间质谱计（Time of Fligh MS, TOF-MS） TOF-MS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。 傅立叶变换质谱计 Fourier Transform –Mass Spectrometer, FT-MS 傅立叶变换质谱计应该是傅立叶变换离子回旋共振质谱计，是受FT-NMR的启迪。利用不同m/z的离子， 在磁场B的作用下，各自产生不同的回旋频率。若施加一射频场，使其频率等于某一 m/z离子的回旋频率，则离子就会吸收能量而激发。 离子从射频场吸收能量，称之离子的回旋共振。 激发的离子运动速度( v ) 增大，运动轨道半径( r ) 增大，称之离子的回旋运动的激发。 ?如果磁场强度（B）一定，改变射频场的频率（?） 即可激发不同m/z的离子而得到质谱。 ? FT-MS的核心为分析室，