现代仪器chapter7质谱解读.ppt

无机质谱仪，包括：? ①?火花源双聚焦质谱仪。? ②?感应耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）。? ③?二次离子质谱仪（SIMS）? 同位素质谱仪? 气体分析质谱仪：主要有呼气质谱仪，氦质谱检漏仪等。 质量分析器角度分有：四极杆、磁质谱、飞行时间, 从检测器角度分有：单接收、多接收 磁质谱又可分为：单聚焦和双聚焦 色谱一质谱联用技术 质谱法可以进行有效的定性分析，但对复杂有机化合物分析就无能为力了，而且在进行有机物定量分析时要经过一系列分离纯化操作，十分麻烦。而色谱法对有机化合物是一种有效的分离和分析方法，特别适合进行有机化合物的定量分析，但定性分析则比较困难，因此两者的有效结合必将为化学家及生物化学家提供一个进行复杂化合物高效的定性定量分析的工具。 这种将两种或多种方法结合起来的技术称为联用技术，利用联用技术的有气相色谱一质谱（GC-MS）和液相色谱-质谱(LC-MS)。 GC-MS数据的采集 有机混合物样品用微量注射器由色谱仪进样口注入，经色谱柱分离后进入质谱仪离子源, 在离子源被电离成离子。离子经质量分析器，检测器之后即成为质谱仪信号并输入计算机。样品由色谱柱不断地流入离子源，离子由离子源不断的进入分析器并不断的得到质谱，只要设定好分析器扫描的质量范围和扫描时间，计算机就可以采集到一个个的质谱。 总离子色谱图 计算机可以把采集到的每个质谱的所有离子相加得到总离子强度,总离子强度随时间变化的曲线就是总离子色谱图,总离子色谱图的横座标是出峰时间,纵座标是峰高。图中每个峰表示样品的一个组份,由每个峰可以得到相应化合物的质谱图；峰面积和该组份含量成正比,可用于定量。 由总离子色谱图可以得到任何一个组分的质谱图。 得到质谱图后可以通过计算机检索对未知化合物进行定性。目前色质联用仪的数据库中，一般贮存有近30万个化合物的标准质谱图。因此,GC-MS最主要的定性方式是库检索。由总离子色谱图可以得到任一组分的质谱图，由质谱图可以利用计算机在数据库中检索。检索结果，可以给出几种最可能的化合物。包括化合物名称、分子式、分子量、基峰及可靠程度。使用者可以根据检索结果和其它的信息，对未知物进行定性分析。 库检索 谢 谢 大 家！ Cyclopentane： * * * * * * * * * 鱼钩“ ”表示单个电子转移；箭头“↘”表两个电子转移； * * 在酮中还有+R′离子等。 生成的碎片离子有 含羰基的化合物（醛、酮、酸等），易发生α断裂。 3．亚稳离子峰 若质量为m1的离子在离开离子源受电场加速后，在进入质量分析器之前，由于碰撞等原因很容易进一步分裂失去中性碎片而形成质量为m2的离子，即m1→m2+Δm，由于一部分能量被中性碎片带走，此时的m2离子比在离子源中形成的m2离子能量小，故将在磁场中产生更大偏转，观察到的m/z较小。这种峰称为亚稳离子峰，用m*表示，它的表观质量m*与m1、m2的关系是： m*＝(m2)2/m1 式中m1为母离子的质量，m2为子离子的质量。 亚稳离子峰由于其具有离子峰宽大（约2～5个质量单位）、相对强度低、m/z不为整数等特点，很容易从质谱图中观察出来。 通过亚稳离子峰可以获得有关裂解信息，通过对m*峰观察和测量，可找到相关母离子的质量m1与子离子的质量m2，从而确定裂解途径。 如在十六烷质谱中发现有几个亚稳离子峰，其质荷比分别为32.8、29.5、28.8、25.7和21.7，其中29.5≈412/57，则表示存在分裂： C4H9+ →C3H5+＋CH4 （m/z=57）（m/z=41） 但并不是所有的分裂过程都会产生m*，因此没有m* 峰并不意味着没有某一分裂过程。 4. 重排离子峰 在两个或两个以上键的断裂过程中，某些原子或基团从一个位置转移到另一个位置所生成的离子，称为重排离子。质谱图上相应的峰为重排离子峰，转移的基团常常是氢原子。 这种重排的类型很多，其中最常见的一种是麦氏重排（Mclafferty rearrangement）形式可以归纳如下： 可以发生这类重排的化合物有：酮、醛、酸、酯和其它合羰基的化合物，含P=O，S=O的化合物合物以及烯烃类和苯环化合物等。不难看出，发生这类重排所需的结构特征是，分子中有一个双键以及在γ位置上有氢原子。 5. 多电荷离子峰 一分子失去一个电子后，成为高