第四章、质谱解析预案.ppt

第四章、质谱解析 、分子离子 、同位素离子 、碎片离子 、重排离子 、亚稳离子 、多电荷离子 、负离子 一、分子离子 1． 分子离子峰判断2． 氮规则和不饱和度3． 分子离子丰度与化合物结构的关系4． 软电离技术的应用5． 分子式的确定（高分辨质谱的应用） 1．分子离子峰判断 （1）除同位素峰外质荷比最大的峰 （2）氮规则（奇电子离子） （3）在高质量区应有合理的碎片离子 注意：在实际样品测定中，杂质干扰、仪器本底会影响的分子离子峰的判断。 2．氮规则和不饱和度 氮规则： 含有偶数个氮原子的奇电子离子的质量为偶数； 含有偶数个氮原子的偶电子离子的质量为奇数； 含有奇数个氮原子的奇电子离子的质量为奇数； 含有奇数个氮原子的奇电子离子的质量为偶数。 不饱和度（环加双键）： 对于通式：CxHyNzOn Ω= (2x+2+z-y)/2 The Nitrogen Rule A molecule with an odd number of nitrogens has an odd molecular weight. A molecule that contains only C, H, and O or which has an even number of nitrogens has an even molecular weight. 3．分子离子丰度与化合物结构的关系 思考题： 比较以下成对分子的分子离子峰相对丰度大小 4．软电离技术的应用 CI、FAB、MALDI、API 5． 分子式的确定（高分辨质谱的应用） Exact Molecular Weights Mass spectrometry can measure exact masses. Therefore, mass spectrometry can give molecular formulas. 二、同位素离子 常见元素的同位素天然丰度 Isotopic Clusters Isotopic Clustersin Chlorobenzene visible in peaks for molecular ion Isotopic Clustersin Chlorobenzene no m/z 77, 79 pair; therefore ion responsible form/z 77 peak does not contain Cl 研究分子/离子一般是在质谱仪中进行。通过在离子源区产生反应所需的质子化的正丁酸离子，同时将另一种反应分子二乙基甲氧基硼烷通过漏阀引入质谱仪中，离子与分子发生化学反应，然后再将产物离子进行检测。试归属质谱图中五个标有质荷比的峰，并解释反应机理。相关信息：10B和11B的相对丰度比约为1：4。 正丁酸 二乙基甲氧基硼烷 3．分子离子丰度与化合物结构的关系 思考题： 比较以下成对分子的分子离子峰相对丰度大小 三、碎片离子 1． 断裂的表示法2． 简单断裂3． 复杂断裂4． 断裂的预测 1． 断裂的表示法 2． 简单断裂 (1) α断裂 3． 复杂断裂 4． 断裂的预测 a.产物的稳定性 b.立体化学因素 Some molecules undergo very little fragmentation Benzene is an example. The major peak corresponds to the molecular ion. Alkanes undergo extensive fragmentation Propylbenzene fragments mostlyat the benzylic position 四、重排离子 P279-286 (自学） 1． 麦氏重排 2． 逆Diels-Alder反应 3． 中性小分子的脱离 4． 四员环重排 5． 双氢重排 6． 其它重排 五、亚稳离子1． 亚稳离子2． 亚稳离子提供的信息 m*=(m2)2/m1 六、多电荷离子 在EI质谱中，多电荷离子的存在表明所分析的样品是异常稳定的分子 七、负离子 (3) σ 断裂 （1）麦氏重排 c. 键的活泼性 C-I键比C-Br键活泼、C-O键比C-C键活泼 20 40 60 80 100 120 m/z m/z =