第2章 质谱法精要.ppt

第2章 气相色谱-质谱联用法GC-MS(Mass Spectroscopy) 先进的分析仪器不断涌现，每一类分析仪器在一定范围内起独特作用,并且要求在一定的条件下使用。 如色谱作为一种分析方法,其最大特点在于能将一个复杂的混合物分离为各自单一组分,但它的定性、确定结构的能力较差。 而质谱(MS)、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、等离子体发射光谱(ICP—AES)和核磁共振波谱(NMR)等技术对一个纯组分的结构确定变得较容易。 为了增强仪器的分析检测能力，提高检测的准确性，常将两种分析技术联合起来应用。 食品分析中常用的联用技术： GC-MS(气相-质谱联用） LC-MS(液相-质谱联用） LC-MS-MS ICP-AES(电感耦合等离子体-原子发射光谱仪） ICP-MS (电感耦合等离子体-质谱联用） 具有资质的检测机构，拥有大量这类昂贵的联用仪器。 成立于1951年，是我国政府最早设立的第三方综合性产品质量监督检测机构。目前，涉及标准近5,200个，具备超过5,000多种产品的检验能力，并拥有包括加工食品、化妆品、包装、皮革制品、高分子工程材料及制品在内的5个国家质检中心。广州市质检院另有2个国家级生产许可审查机构和7个全国标准化技术委员会/分会/工作组。 GC-MS联用技术的应用 过程 　 　　　　　　　 高速电子 样品　 　 　气态分子　　　阳离子　　　 顺序谱图　　　　 质量分析器 定性分析 定量分析 (1) 正离子在电场中受到电场力作用而加速(ν)，其位能 为 ，加速后的动能为 ： (2) 正离子进入磁场，运动方向与磁场垂直，离子受到洛 仑兹力 f 作用： 6.工作进程 样品进入电离室后，被热灯丝产生的电子流轰击，气态样品中的原子或离子被电离成正、负离子。离子被狭缝A、B加速进入磁场，而根据离子质荷比的差异，产生不同的偏转角，从而达到分离。改变A、B电压和外磁场，获得MS谱图。 § 2.2 质谱仪结构 一.仪器组成: 真空系统 进样系统 　 离子源／电离室 　 质量分离器 离子检测器　 记录仪 2. 进样系统 液体入口: 适用于低挥发度样品，对易分解样品，通常使用 衍生法转化为稳定化合物后分析. 气体入口: 气态样品 色谱可作为一种进样方式。 特点：电离能小，质谱峰数少，图谱简单；准分 子离子峰(M+1)+大,可提供分子量这一重要 信息。 常用于有机和生物样品的分析. 5．电子倍增器 工作原理与光电倍增管相似。 多用于气相与有机质谱中。优点：灵敏度高，测定速度快. 但：增益会逐渐下降。 §2.3 质谱图 一. 质谱图表示： 横坐标是m/e，纵坐标是相对丰度 相对丰度：原始质谱图上最强的离子峰为基峰， 定为100%。其它离子峰以此基峰的相对百分 值表示。 二、离子峰表示 离子峰包括: 分子离子峰、碎片离子峰、同位素离子峰、重排离子峰、亚稳离子峰和多电子离子峰等。 （一）分子离子峰 分子受电子撞击后，失去一个电子而生成带正电荷的离子?分子离子或母离子 M+e-→ M ＋+2e 特点: (1) 分子离子峰m/e数值, 相当于该化合物的相对分子质量. (2) 位于质谱图的右端，因为m/e最大。 (3) 相对强度取决于分子离子的稳定性。 物质分析稳定性: 芳香环共轭多烯烯环状化合物羰基化合物醚酯胺酸醇高度分支的烃类 (二)碎片离子峰 在高能量电子源轰击情况下，分子离子处于激发 状态，原子间的一些键进一步断裂，产生质量数 较低的碎片，是获取分子结构相关信息的重要依据。 （三）同位素离子峰 卤素在自然界中同位素比例是固定的： 35Cl, 37Cl 3:1; 79Br, 81Br 1:1; 对于单个Cl、Br化合物，M和M+2峰的丰度比与