[理学]谱图解析.ppt

一、基本方法 谱图解释的一般方法: 　　一张化合物的质谱图包含有很多的信息，根据使用者的要求，可以用来确定分子量、验证某种结构、确认某元素的存在，也可以用来对完全未知的化合物进行结构鉴定。对于不同的情况解释方法和侧重点不同。 质谱图一般的解释步骤如下：　 (1)由质谱的高质量端确定分子离子峰，求出分子量，初步判断化合物类型及是否含有Cl、Br、S等元素。　 (2)根据分子离子峰的高分辨数据，给出化合物的组成式。 (3)由组成式计算化合物的不饱和度，即确定化合物中环和双键的数目,计算不饱和度有助于判断化合物的结构。 (4)研究高质量端离子峰。质谱高质量端离子峰是由分子离子失去碎片形成的。从分子离子失去的碎片，可以确定化合物中含有哪些取代基。常见的离子失去碎片的情况有： (5) 研究低质量端离子峰，寻找不同化合物断裂后生成的特征离子和特征离子系列。例如，正构烷烃的特征离子系列为m/z15、29、43、57、71等，烷基苯的特征离子系列为m/z91、77、65、39等。根据特征离子系列可以推测化合物类型。　 (6) 通过上述各方面的研究，提出化合物的结构单元。再根据化合物的分子量、分子式、样品来源、物理化学性质等，提出一种或几种最可能的结构。必要时，可根据红外和核磁数据得出最后结果。 　 (7)验证所得结果。验证的方法有：将所得结构式按质谱断裂规律分解，看所得离子和所给未知物谱图是否一致；查该化合物的标准质谱图，看是否与未知谱图相同；寻找标样，做标样的质谱图，与未知物谱图比较等各种方法。 质谱图中常见碎片离子及其可能来源（续上表） 第三节 质谱分析法 -分子式的测定 一、分子离子峰的确认 　在MS图最右端 ①区分M+1，M+2 ②不稳定离子无M+1 1.分子离子稳定性： 芳香族化合物共轭链烯脂环化合物烯烃 直链烷烃 硫醇 酮 胺 酯醚 酸支链烷烃醇 第三节 质谱分析法 -分子式的测定 2 含奇数e，含偶数e不是M+ 3 服从氮律 ①只含C,H,O, M+为偶数 ②含C,H,O,N, 奇数个氮, M+奇数 第三节 质谱分析法 -分子式的测定 例 某未知物只含C,H,O, MS最右端峰为 m/z=59,不符合氮律，因而不是M+ 第三节 质谱分析法 -分子式的测定 4 与相邻峰相差3~14，不是M+ -CH2 ，-3H 不可能 5 M-1峰不误认 M-H峰较分子离子稳定 二、分子量的测定 精密质荷比?分子量 M=同位素加权平均值 第三节 质谱分析法 -分子式的测定 三油酸甘油酯 m/z=884, MW=885.44 三、分子式的测定 同位素峰强比 1.计算法：只含C、H、O的未知物用 第三节 质谱分析法 -分子式的测定 求分子式 m/z 相对峰强 150(M) 100 151(M+1) 9.9 152(M+2) 0.9 解：①(M+2)%为0.9，说明不含S,Cl,Br (三者大于4) 第三节 质谱分析法 -分子式的测定 ②M为偶数，说明不含氮或偶数个氮 ③先以不含N计算 第三节 质谱分析法 -分子式的测定 某未知物 m/z 相对强度 151(M) 100 152(M+1) 10.4 153(M+2) 32.1 解：①因(M+2)%=32.1,M:(M+2)?3:1 知分子中含一个氯 第三节 质谱分析法 -分子式的测定 ②扣除氯的贡献 (M+2)%=32.1-32.0=0.1 (M+1)%=10.4 , 在Beynon的表中分子量为116的式子共有32个，其中M+1/M的值在9%-11%的式子有以下三个： 分子式 M+1 M+2 根据氮规律，应为C8H6N,再加上一 C8H4O 8.75 0.54 个氯原子， 应为C8H6NCl C8H6N 9.12 0.37 C9H8 9.85 0.43 说明为U=(8+1)-(7-1)/2=6