质谱基础知识

合集下载

质谱基础知识汇总

质谱基础知识汇总(精华版)质谱，即质量的谱图，物质的分子在高真空下，经物理作用或化学反应等途径形成带电粒子,某些带电粒子可进一步断裂，形成离子，质谱的离子可以质谱的核心内容，今天就和大家聊一聊质谱使用者都应该知道的离子。

质谱，物质的分子在高真空下，经物理作用或化学反应等途径形成带电粒子, 某些带电粒子可进一步断裂，形成离子，每一离子的质量与所带电荷的比称为质荷比(m/z,曾用m/e)，不同质荷比的离子经质量分离器一一分离后，由检测器测定每一离子的质荷比及相对强度，由此得出的谱图称为质谱。

不同离子的概念1、分子离子分子被电子束轰击失去一个电子形成的离子称为分子离子。

分子离子用 M+表示。

分子离子是一个游离基离子。

在质谱图中与分子离子相对应的峰为分子离子峰。

分子离子峰的质荷比就是化合物的相对分子质量, 所以,用质谱法可测分子量。

2、同位素离子含有同位素的离子称为同位素离子。

在质谱图上,与同位素离子相对应的峰称为同位素离子峰。

3、碎片离子分子离子在电离室中进一步发生键断裂生成的离子称为碎片离子。

4、重排离子经重排裂解产生的离子称为重排离子。

其结构并非原来分子的结构单元。

在重排反应中，化学键的断裂和生成同时发生, 并丢失中性分子或碎片。

5、奇电子离子与偶电子离子具有未配对电子的离子为奇电子离子。

这样的离子同时也是自由基，具有较高的反应活性。

无未配对电子的离子为偶电子离子。

6、多电荷离子分子中带有不止一个电荷的离子称为多电荷离子。

当离子带有多电荷离子时，其质核比下降，因此可以利用常规的四极质量分析器来检测大分子量化合物。

7、亚稳离子从离子源出口到检测器之间产生的离子。

即在飞行过程中发生裂解的母离子。

由于母离子中途已经裂解生成某种离子和中性碎片，记录器中只能记录这种离子，也称这种离子为亚稳离子，由它形成的质谱峰为亚稳峰。

8、准分子离子比分子量多或少 1 质量单位的离子称为准分子离子，如：(M+H)+，(M-H)+。

质谱基础知识飞行时间质谱仪原理及应用

营养成分和功能成分分析
飞行时间质谱仪能够检测食品中的营养成分和功能成分，为食品的营养评价和功能研究提供依据。
04
质谱技术的发展趋势
高灵敏度质谱技术的发展
灵敏度提升
随着技术的不断进步，质谱仪的灵敏度不断提高，能够检测到更低浓度的物质，为痕量物质的分析提供了可能。
选择性增强
高灵敏度质谱技术通过改进离子化方法和分离技术，提高了对复杂样品的选择性，降低了干扰物质的影响。
质谱的应用领域
01
02
03
04
生物医药
用于蛋白质、核酸等生物大分子的检测和鉴定。
环境监测
检测空气、水体中的有害物质和污染物。
食品安全
检测食品中的添加剂、农药残留等。
化学分析
对有机化合物进行定性和定量分析，用于化学反应机理研究
等。
02
飞行时间质谱仪原理
飞行时间质谱仪的结构
电离源
用于将样品分子转化为带电离子，常见电离源有电子轰击、化学电离、电喷雾等。
飞行管
离子在其中进行无散射的飞行，通常由真空密封的管子组成。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
进样系统
用于将样品引入质谱仪中，通常采用气相色谱或直接进样方式。
加速电场
用于加速离子，使其获得足够的能量进入飞行管。
检测器
用于检测到达终端的离子，通常采用电子倍增器或微通道板。
飞行时间质谱仪的工作原理
01
02
03
04
进样系统将样品引入电离源，电离源将样品分子转化为带电
在化学领域的应用
在化学领域，质谱技术用于研究化合物的结构、组成、反应机理等，可以用于合成路线的确定、反应条件的优化等。

质谱发展历史-基础知识

6、非极性物质难以离子
C:
MALDI 激光解吸附离子源
Matrix-Assisted laser
Desorption/Ionization
MALDI源的出现解决了生物大分子的离子化难题，离子化过程与FBI有相似之处。
1、使用基质，但基质为固体。
2、 MALDI用脉冲激光束轰击样品和基质的共结晶。
品光降解。
4、串联质谱功能较弱，除非接反射装置进行源后衰变测量。
5、不能分析非共价键相互作用。 6、定量时需要内校准。 7、如没有反射飞行装置，不能分
析多肽修饰。
8、对各种赋形剂的容忍度低（如含磷酸缓冲液，大于150mM的盐
等。
Sample submission
In solution, as concentrated as possible, volume 10-20 ul Minimum Concentration 10 pmol/microliter Use 200ul PCR-style eppendorf tubes
1、单同位素质量monoisotopic mass
最轻的稳定同位素的质量（也有说自然界中丰度最大的同位素的质量）。只有高分辨率的质量分析器才能分离出单同位素峰。
2、化学平均分子量M 根据同位素质量及丰度计算出平均质量，
所有元素的平均质量给出分子的平均质量。
3、最高峰质量即未分辨开质谱峰最高处的质量数。
3、中性丢失扫描：
Q₃扫描与Q₁有一特定质量差异的子离子，谱图显示的是所有特定中性分子丢失的母离子。
B、三级四极杆飞行时间质谱仪 Quadrupole time of flight
电荷数和质量数的计算
已知
mj=(m+nj)/nj

质谱基础知识及分析

Br有79Br、81Br两种同位素，丰度比为1 ：1，仅含一个溴原子，出现M，M+2峰，其强度比为1：1
21
根据相对相对强度判断分子式：对于分子只含有同一种卤原子时，其同位素离子峰的
强度比等于二项式(a＋b)n展开式各项值之比。 n为分子中同种卤原子的个数， a为轻质量同位素的丰度比， b为重质量同位素的丰度比判断分子中同位素原子数目
①分子离子m/e数值等于化合物的相对分子量，必位于谱图的最
右边，这在谱图解析中具有特殊意义分子离子峰的强度与假定的分子结构必须相适应；例如：芳香族化合物和共轭链烯有利于正电荷的分散，分子离子比较稳定，因此分子离子峰较强，有时分子离子峰就是基峰。
4
④分子离子是奇电子离子；
M M+2 M+4 M+6
以相对强度表示 33.3% 100% 100% 33.3%
如果化合物中含有多个氯或溴原子时，我们可以用二项式（a+b）n来计算其M+2，M+4，M+6，……同位素峰的强度。
22
例如：计算CHBr3的同位素峰强度。应为79Br相对丰度：81Br相对丰度=100：98≈1：1 即a=1，b=1，n=3 （a+b）n=a3+3a2b+3ab2+b3 =1 + 3 + 3 + 1
5
2、碎片离子峰
1）、饱和烷烃—σ键断裂当化合物分子中没有π电子和n电子时，σ键的断裂成为主要的断裂方法。通过半异裂形成一个偶电子离子，同时脱去一个中性自由基。如烷烃分子离子的断裂。断裂的产物越稳定，就越易断裂。
碳正离子的稳定顺序为叔＞仲＞伯（诱导效应所致），所以异构烷烃最容易从分支处断裂。支链大的易以自由基脱去（Stevenson规则:较大的烷基比较容易丢失）。

波谱分析质谱课件

波谱分析质谱的优点与局限性
优点高灵敏度：可以检测到低浓度的化合物，有助于发现痕量组分。
高分辨率：能够准确地分离和鉴定相近的峰，有助于解析复杂样品中的化学成分。
波谱分析质谱的优点与局限性
• 广泛的应用范围：可以应用于不同类型样品的分析，如有机物、无机物、生物分子等。
波谱分析质谱的优点与局限性
CHAPTER 03
波谱分析质谱实验技术
样品的制备与前处理
01
02
03
样品收集
选择健康的或具有代表性的植物、动物或微生物样品进行采集，并记录采样地点、时间等信息。
样品处理
将采集的样品进行清洗、破碎、匀浆等处理，以获得更小颗粒度的样品。
样品干燥
将处理后的样品进行干燥处理，以去除水分和其他挥发性成分的影响。
术，提高离子的产生、传输和检测效率，从而实现对超低浓度目标分子
的检测。
03
最新进展
随着技术的不断发展，高灵敏度质谱的检测限越来越低，目前已经达到
ppt级别，同时多级质谱技术的运用也使得对目标分子的结构鉴定更加
准确。
多维质谱技术
概述
多维质谱技术是一种利用不同极性、不同能量或不同色散率的多个分离装置串联或并联起来，对复杂混合物进行分离、检测和鉴定的技术。
局限性
仪器成本高：波谱分析质谱仪器较为昂贵，运行和维护成本也较高。
样品制备复杂：对样品的纯度和状态要求较高，需要进行预处理和分离等步骤。
需要专业人员操作：需要经过专业培训的人员进行操作和维护，以确保仪器的稳定性和数据的准确性。
未来发展趋势与展望
技术创新
多仪器联用
随着科技的不断进步，未来波谱分析质谱技术将不断进行创新和改进，提高仪器的性能和效率，拓展应用领域。

质谱基础知识

到质谱图。分子离子：样品分子失去一个电子后形
成的质量与分子量相等的离子，M+。碎片离子：由样品分子或分子离子发生
化学键断裂后形成的各种离子。
质谱图
质谱常用术语
母离子：可进一步电离产生更小碎片的离子，与子离子对应。
子离子：由母离子裂解而来的小碎片离子。
同位素离子：由样品中元素的同位素产生的离子。如12C/13C=1.11
作用：将检测器检测到的电信号记录并储存，同时控制各部分电子元件的操作参数。
质谱仪结构组成数据处理系统
质谱仪结构组成真空系统
质谱仪结构组成真空系统的作用
提供足够的平均自由程提供无碰撞的离子轨道减少离子-分子反应减少背景干扰延长灯丝寿命消除放电增加灵敏度
质量分析器类型四极杆
质量分析器类型离子阱
质量分析器类型飞行时间
质量分析器类型扇形磁场
质谱仪结构组成检测器
作用：将通过质量分析器的离子转变成电信号输出。
类型：直接测量；电子倍增器。
质谱仪结构组成检测器
质谱仪结构组成检测器
质谱仪结构组成检测器
质谱仪结构组成数据处理系统
高真空泵：油扩散泵或涡轮分子泵，将真空抽到10-4——10-5 Pa。油扩散泵较便宜，但会产生一定的本底，并可能造成反油，污染离子源和质量分析器。涡轮分子泵可以克服油扩散泵的缺点，但价格较贵。
质谱仪结构组成供电系统
作用：为系统提供能量，使仪器按照确定的电磁参数正常运行。
质谱基础知识
离子源结构与离子轨道
离子源
电子轰击电离方式
离子源
化学电离方式
离子源
化学电离方式

质谱基础知识-飞行时间质谱仪原理及应用 PPT

直线式VS反射式
直线型飞行时间质谱仪的主要缺点：分辨率低。
离子初始能量不同，使得具有相同质荷比的离子达到检测器的时间有一定分布，造成分辨能力下降。
改进的方法
在线性检测器前面的加上一组静电场反射镜，将自由飞行中的离子反推回去，初始能量大的离子由于初始速度快，进入静电场反射镜的距离长，返回时的路程也就长，初始能量小的离子返回时的路程短，这样就会在返回路程的一定位置聚焦，从而改善了仪器的分辨能力。
质量精度（mass accuracy）：衡量质谱仪器测量物质成分的准确度；ppm
质量范围（mass range ）：质谱仪器测量物质成分的质量大小范围；1~ ∞
灵敏度（sensitivity）：质谱仪器所能测量物质成分的最低含量；单分子检测
飞行时间质谱仪TOF-MS的构成
离子源：
电喷雾电离源（ESI）
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
飞行时间质谱仪TOF-MS的构成
质量分析器
TOF-MS分辨率低的原因
时间分散空间分散能量分散
改进方法
脉冲电离离子延迟引出反射器技术
目前, TOF -MS大都装有反射器,使离子经过多电极组成的反射器后沿V型或W 型路线飞行到达检测器,使得分辨率可达20 000 以上, 最高检测质量可超过 300 000 Da,且具有很高的灵敏度。
+ +

++ + ++
+
+++ +++
+++ +++
+

质谱解析基础

上式中
是单箭头，表示单电子转移，Y为杂原子。
（1）游离基引发的断裂（α断裂）
因为α断裂比较容易发生，因此，在乙醇质谱中，m/z 31的峰比较强。
Mr：74
Mr：87
（1）游离基引发的断裂（α断裂）
B．含不饱和杂原子
•酮也易发生α-断裂，其断裂与其相连的基团有密切关系
以丙酮为例，说明断裂产生机理：
分子离子峰的判别
• 1）在质谱中最高质量数的质谱峰有时反映的是同位素离子峰，但它一般较弱。醚、酯、胺、酰胺、氰化物、氨基酸酯、胺醇等的[M+1]+峰可能明显强于M+峰，芳醛、某些醇或某些含氮化合物则可能[M-1]+峰强于M+峰 • 2）分子不够稳定，在质谱上不出现分子离子峰。当分子具有大的共轭体系时，分子离子稳定性高，含有π键的分子离子稳定性也较高 • 在各类化合物EI质谱中M+ 稳定性次序大致如下芳香环（包括芳香杂环）>共轭烯 > 烯 > 脂环 > 硫醚，硫酮 > 酰胺 > 酮 > 醛 >直链烷烃 > 醚 > 酯 > 胺 > 羧酸 > 腈 > 伯醇 > 仲醇 > 叔醇 > 高度支链烃 • 胺、醇等化合物的EI质谱中往往得不到分子离子峰。所以在测EI谱之后，最好能再测软电离质谱，以确认分子量
分子离子峰的判别
碎片离子和假分子离子
• 分子离子在离子源中获得过剩的能量转变为分子内能而发生进一步断裂生成的离子称为碎片离子。质谱图中低于分子离子m/z 的离子都是碎片离子，碎片离子提供提供品的分子结构信息，对于结构鉴定具有重要的意义。 • 在离子源中，分子离子处于多种可能裂解反应的竞争之中，结果形成一系列丰度不等的碎片离子。值得注意的是，分子离子发生的占优势的一级裂解，不一定是质谱图上丰度最高的碎片峰，因为它还可能进一步发生二级、三级、……裂解。各种不同结构的有机化合物断裂的方式不同，产生碎片离子的种类和丰度也不相同。在一定能量的电轰击下，每一种化合物都有自己特定的质谱，为质谱用于有机结构鉴定提供信息，是核对标准质谱图并使用计算机贮存和解析的基础。

GCMS谱图解析基础

从mm1的总量中除去08可知碳同位素对m1的贡献为82102那么它可能含8个碳原子分别计算它们的m1峰及m2总共为140amu而有机化合物的组成不可能为的质量数为12814012812这样也就排除了含氧的可能其余下这12amu应用a元素补是a元素中fp碘的原子量大于12所以分子了式只能为c决定化合化合物的级成及分子式beynon表中记载了元素组成不同分子量不同的各种离子的mm1m2的比值fbeywon表节录的一部分
2、化学电离等软电离技术：
在化学电离条件下，样品分子与“反应气”离子在离子源中发生离子—分子反应。通常，样品分子得到一个氢或失去一个氢，得到质荷比为[M±1]的偶电子离子（OE）+，这些偶电子离了一般具有较低的内能。因此用EI得不到分子离子的化合物，大多数在CI条件下，可以产生能指明分子量的离子。除CI外，常用的软电离技术还有FI（场电离）FD（场解吸）及FAB（快原子轰去）等。
式中a：轻同位素相对丰度
b：重同位素相对丰度
n：分子中该元素的原子数目
例如：含一个氯原子的化合物CH3CL，由CH335CL（M=50）及CH337CL（M+2=52）组成，其中35CL与37CL的丰度比为3：1，则上式为
（3+1）1=3+1
CH335CL与CH337CL的丰度比，即m/m+2=3:1
M-15(.CH3), M-16(O), M-17(.OH,NH3), M-18(H2O),
M-26(CN,HCCH), M-27(CHNH2.CHCH2), M-28(CO,CH2CH2),
M-29(CHO,C2H5), M-30(CH2O,NO), M-31(OCH3,CH2OH),
M-32(CH3OH,S,O2), M-33(CH3+H2O), M-34(H2S), M-35(CL),

液相色谱质谱基础介绍

干燥气作用：加热的干燥氮气反向流动，带走液滴中的中性溶剂分子，从而收缩液滴，直到排斥的静电力超过液滴表面张力，引起库仑爆炸。这个过程不断重复，直到待分析物离子最终变成气态分子离子进入毛细管。注：①被测物质离子化过程在进入离子源前已经完成!!
21
质谱的调谐和校正
调谐：通过把一系列已知质荷比的标准物引入三级四极杆并产生离子，利用这些已知离子，调整离子光学组件上的仪器参数（电压值），以期在全质量范围获得最大传输效率，获得理想信号强度。调谐包括控制skimmer，八极杆，透镜，四极杆和检测器等的参数。
APCI
分析物的极性
极性 25
LC-MS分析条件的选择
2. 正负离子模式的选择
正离子模式（ESI+）： *适合碱性样品分析，可用乙酸（pH=3~4）或甲酸（pH=2~3）对样品加以酸化，降低pH *流动相酸性环境：容易加合质子
负离子模式（ESI-）： * 适应于酸性样品，含氯、含溴和多个羟基时可尝试使用 * 流动相碱性环境：易失去质子 * 可用氨水或三乙胺（因产生顽固性背景102峰 [M+H]，慎用！）对样品进行碱化，增加pH
缺点：没有商品化的谱库可对比查询，只能自己建库或自己解析谱图。
2
培训目的
认识和了解液相色谱三重四级杆质谱（1290II-6460）掌握MussHunter Data Acquisition参数设定，学会数据采集掌握利用Qualitative Analysis进行数据分析的基本操作
3
• 不过滤离子，所有的带电离子全都通过
B → 扫描（SCAN）
• 指在给定的质荷比范围内，依次采集每个质量数的信号
C → 选择离子监测（SIM）
• 只是采集指定的某个或某几个质荷比的离子信号

质谱基础知识-飞行时间质谱仪原理及应用

•
8、业余生活要有意义，不要越轨。20 20年12 月13日星期日 10时46 分33秒 10:46:3 313 December 2020
•
9、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。上午 10时46 分33秒上午10 时46分 10:46:3 320.12. 13
• 10、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。12/13/
基本原理
V L
2V
基本原理——公式推导
T L* m L* ( 1 )( m )
2neV
2V ne
T L * ( 1 )(m)..............(n 1) 2V e
当飞行距离L和工作电压V一定时，离子飞行时间T和离子质荷比一一对应。
飞行时间质谱仪性能指标
质量分辨（Mass resolution, m/△m）：质谱仪器分辨不同成分物质的能力；~10000
飞行时间质谱仪
12210300012
质谱仪简介
质谱仪是按离照子离源子的质荷质比量(m过/z滤)不/分同析,器来分离不同分子量的分子.测定分子量进行成分和结构分析.
进样部分离子的生成方式有失去或捕获电荷(如:电子发射,质子化或去质
样品板子化) +
++ LC或GC
+++ + + + + +++
广泛用于化学、生物学、环境科学等领域。
中药分析蛋白质组学
Thanks!
Thanks!
•
1、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。20.1 2.1320. 12.13Sunday, De杰出的人谈话。10:4 6:3310: 46:3310 :4612/ 13/2020 10:46:33 AM

有机化学基础知识点整理质谱的基本原理与应用

有机化学基础知识点整理质谱的基本原理与应用有机化学基础知识点整理质谱的基本原理与应用质谱（Mass Spectrometry）是一种通过将化合物分子转化为离子并对离子进行分析的技术，广泛应用于有机化学领域。

本文将介绍质谱的基本原理，包括离子化、质量分析和离子检测，并探讨其在有机化学中的应用。

一、质谱的基本原理1. 离子化质谱仪通过离子源将分析物转化为离子，常用的离子化方法包括电子轰击、化学离子化和电喷雾离子化。

其中，电子轰击是最常用的方法，通过高能电子轰击样品分子获得分子离子。

2. 质量分析离子化后的分子离子进入质谱仪中的质量分析器，常见的质谱仪包括飞行时间质谱仪（TOF-MS）、质谱过滤器和四级杆质谱仪。

不同的质谱仪原理不同，但都能将离子按照其质量-电荷比（m/z）进行分析和分离。

3. 离子检测经过质量分析器分离的离子进入离子检测器，常见的离子检测方法包括电子倍增器和离子多极检测器。

离子检测器能够将离子信号转化为电子信号，并进行放大和处理，最终形成质谱图谱。

二、质谱在有机化学中的应用1. 分子结构鉴定质谱能够提供准确的分子质量信息，通过质谱图谱的分析可以推断分子的结构。

例如，碎片离子的相对丰度可以推测分子中的基团类型和相对位置，进而确定分子结构。

2. 化合物的定性和定量分析质谱分析可以定性和定量样品中的化合物。

通过与数据库中已知化合物的质谱图谱进行比对，可以确定未知化合物的结构。

同时，利用质谱峰的强度可以进行化合物的定量分析。

3. 反应机理研究质谱技术常用于研究有机反应机理。

通过追踪中间体的形成和分解，可以揭示反应的路径和可能的机理。

质谱还可以用于监测反应进程中产物的生成情况，进一步了解反应的动力学和热力学特征。

4. 药物研发质谱在药物研发中起着重要作用。

通过质谱技术可以鉴定药物的纯度和结构，同时还可以研究药物的代谢途径和代谢产物，为药物的设计、合成和优化提供重要信息。

5. 生物分析与代谢组学质谱技术在生物分析和代谢组学研究中应用广泛。

GCMS-谱图解析基础

有机质谱解析第一章导论第一节引言质谱，即质量的谱图，物质的分子在高真空下，经物理作用或化学反应等途径形成带电粒子，某些带电粒了可进一步断裂。

如用电子轰击有机化合物（M），使其产生离子的过程如下：每一离子的质量与所带电荷的比称为质荷比(m/z ,曾用m/e)。

不同质荷比的离子经质量分离器一一分离后，由检测器测定每一离子的质荷比及相对强度，由此得出的谱图称为质谱质谱分析中常用术语和缩写式如下：游离基阳离子，奇电子离子（例如CH4）电子对转移α断裂RαY；与奇电子原子邻接原子的键断裂（不是它们间的键断裂）“A”元素只有一种同位素的元素（氢也归入“A”元素）。

“A+1”元素某种元素，它只含有比最高丰度同位素高1amu 的同位素。

“A+2”元素某种元素，它含有比最高丰度同位素高2 amu的同位素。

A峰元素组成只含有最高丰度同位素的质谱峰。

A+1峰比A峰高一个质量单位的峰。

分子离子（M）失去一个电荷形成的离子，其质荷比相当于该分子的分子量。

碎片离子：分子或分子离子裂解产生的离子。

包括正离子（A+）及游离基离子（A+.）。

同位素离子：元素组成中含有非最高天然丰度同位素的离子。

亚稳离子（m*）离子在质谱仪的无场漂移区中分解而形成的较低质量的离子。

质谱图上反应各离子的质荷比及丰度的峰被称为某离子峰。

基峰：谱图中丰度最高离子的峰绝对丰度：每一离子的丰度占所有离子丰度总和的百分比，记作%∑。

相对丰度：每一离子与丰度最高离子的丰度百分比。

第二章谱图中的离子第一节分子离子分子离子（M+）是质谱图中最有价值的信息，它不但是测定化合物分子量的依据，而且可以推测化合物的分子式，用高分辨质谱可以直接测定化合物的分子式。

一、分子离子的形成分子失去一个电子后形成分子离子。

一般来讲，从分子中失去的电子应该是分子中束缚最弱的电子，如双键或叁键的π电子，杂原子上的非键电子。

失去电子的难易顺序为：杂原子> C = C > C —C > C —H易难分子离子的丰度主要取决于其稳定性和分子电离所需要的能量。

质谱基本知识

图17：重叠图谱表明四级杆和TOF产生的响应，在TOF数据中两种质量值处于1mDa的准确质量范围之内。在图中，不同组分的两种碎片来自相同的被测物，并且同时处于离子源。对这种情况，采用最佳的色谱法也不起作用，因此需强调一点，较高的分辨率是有用的，尤其对未知分子的分析。这同样完全适合于QTOF产物离子数据与三重四级杆产物离子数据之间的比较。较高分辨率的另外的一个好处是，允许含氧和含烷基被测物的提取离子电流(XIC)图从总色谱图选择性地被提取而区分，四级杆数据由于分辨率低，做不到这一点.
关于图17：
-四级杆分辨率不能完全区分两种化合物。
-分辨力大约为5000，TOF数据清楚地显示两明确的峰，能够准确的进行质量测量，误差小于5ppm。
在准确质量数的精确度中，通过质量定义的改变、提高的分辨率和诸如峰形和校正需求等因素理解各种内部的相互作用，这一点很重要。如果不能清楚地理解这些，没有考虑到质量的误分配，那么将会出现其它意想不到的结果。
解析质量谱图的两个水平途径是整数质量数据和精确质量数据。在每种情况下，保留时间是附加的决定因素。准确质量的测定要基于计算得到的元素组成。为减少可能存在的候选分子式，结合运算法则的准确同位素模型是近来准确质量测定可利用的方面。
解析和软电离谱图的表征
当我们面对质谱时，逆Diehls-Alder反应和均裂/异裂释放的能量被用来解离或断裂化学键，产生特征碎裂，是我们思考的基础。MS比较困难的部分是要回答FredW.McLafferty所提出的问题，他对我们理解解析规则作出了重要贡献："我们测量的质量是什么？"直到像MALDI和电喷雾等解吸技术开发后，该问题至少有时好像比较容易回答。容易程度要取决于是否样品需要衍生，增加挥发性，便于GC/MS分析。由此通常的得

质谱发展历史-基础知识

传递部分能量(多小于6ev)形成离子及部分碎片.
EI的优缺点

优点
1.级的灵敏度
2.有达10万个化合物的数据库可快速检索
3.可根据碎片方式鉴定未知物
4.从碎片离子判定结构

缺点
1.质量范围小
2.有可能汽化前发生解离
3.碎片过多有时看不到分子离子
B. FBI快速原子/离子轰击离子源 Fast Atom/Ion Bombardment
第一节进样部分
要求：大气压下的样品要进入高真空的质谱仪，
而不影响仪器的真空度。方式：
进样板进样进样头进样毛细管进样（从气相色谱及液相色谱柱）
第二节离子源
▪ A :EI源 Electron Ionization
▪
是1980年以前的主要离子化方式,只能用于远远小于生物有机分子的小分子
(400Da以下)的检测,样品需经过汽化(通常热解吸附)进入电离区,与电子流撞击.电子流
DC+RF
四极杆质量分析器的优点
四极杆质量分析器通常与EI、ESI源联接 1、能容忍相对低的真空度（约10x10⁻⁵Torr） 2、m/z可达3000， ESI离子源产生的多电荷
生物分子离子m/z正好多在3000以内。 3、开销低廉。
B、离子阱质量分析器
三维的四极杆，RF加在环形电极上。
环形电极
品光降解。
4、串联质谱功能较弱，除非接反射装置进行源后衰变测量。
5、不能分析非共价键相互作用。 6、定量时需要内校准。 7、如没有反射飞行装置，不能分
析多肽修饰。
8、对各种赋形剂的容忍度低（如含磷酸缓冲液，大于150mM的盐
等。

质谱基础知识问答题

一、试论述大气电离质谱概念及几种电离方式。

大气压电离质谱（API-MS）：是指在或接近大气压的条件发生的任何离子化，与在高真空下相对而言。

API包括电喷雾（API-ES或ESI）、大气压化学电离（APCI）和大气压光致电离（APPI）。

电喷雾（API-ES或ESI）是指在电场作用下以外气辅助的形式电离分析物和流动相的大气压离子化技术。

大气压化学电离（APCI）是指使用电晕放电针在气相中电离分析物和流动相的大气压离子化技术。

大气压光致电离（APPI）是指使用紫外光在气相中电离分析物和流动相的大气压离子化技术。

二、详细论述电喷雾离子化过程当样品溶液通过接地的针进入喷雾室时，首先是表面带电，然后在绕着针的管子进入喷雾室内的高流速喷雾气产生的强剪切力和喷雾室中的强电场（2KV—6KV）的联合作用下，使推出溶液分裂成带电的液滴。

当液滴分散时，一种极性的离子易于被静电场吸引到液滴表面。

因此样品同时带电和分散成带电液滴的细雾，故命名为电喷雾。

这个时候得到的液滴大约为直径2 m其约含100,000电荷。

在这里喷雾气所起的作用是使喷出的液滴很细小，否则较大的液滴不能很快去溶剂来达到离子蒸发所需的场强。

加热的氮气蒸发了液滴中的溶剂，增加了电荷/体积。

当这个何质比超过Rayleigh极限(带电液滴能够存在的最大电荷/体积比)时，液滴的库仑排斥力等于其表面张力时，液滴破裂即库仑破裂，产生带电且更易蒸发的子液滴。

当液滴表面离子产生的场的作用力超过超过表面张力（即场强超过分析物在溶液中的溶解能）时，裸露的分析物离子直接从液滴表面射出进入气相。

三、液相色谱—质谱联用仪的优点1.广适性检测器，MS几乎可检测所有的化合物(用不同的离子离子源,也即用不同的电离方式)，比较容易地解决了分析热不稳定化合物的难题（相对于气相和LC——ELSD）和无紫外吸收的化合物的检测(VWD、DAD)。

2.分离能力强，即使在色谱上没有完全分离开，但通过MS的特征离子质量色谱图也能分别给出它们各自的色谱图来进行定量，可以给出每一个组分的分子量和结构信息。

分子离子峰是奇数 -回复

分子离子峰是奇数-回复"分子离子峰是奇数"——原因与解释引言：在质谱仪中，分子离子峰是指在质谱图上观察到的具有相对较高的质量/电荷比（m/z）比例的峰。

其出现是由于化合物在质谱仪中受到电离产生离子，并且这些离子在质谱仪中被测量。

然而，有趣的是，分子离子峰的强度往往是奇数而不是偶数。

本文将逐步详细解释这个现象。

第一段：质谱基础知识在分析化学领域，质谱仪被广泛应用于分析、鉴定和测定化合物的结构和组成。

质谱仪主要由离子源、质量分析器和检测器组成。

离子源将样品中的化合物电离产生离子，然后这些离子被引入质量分析器中进行分析。

质谱图是将质谱仪所得的数据以图形形式显示的结果，其中分子离子峰是最常见的特征。

第二段：分子离子生成过程当化合物置于离子源中时，通过不同的电离方式（如电子轰击电离、化学电离等），化合物会电离产生带电离子。

其中最常见的是分子离子，即分子中一个或多个原子失去或获得电子后形成的带电离子。

这些离子在电场的作用下被加速，并通过质量分析器以不同的速度通过，然后被检测器探测到。

第三段：离子通道过程质谱仪中的质量分析器通过选择性通道的方式将不同质量的离子分离开来。

具体来说，如果在电场中，质谱仪能够将特定质量或质量范围的离子保持在稳定的轨道上，那么这些离子就会到达检测器，形成相应的质谱图峰。

然而，在某些情况下，离子会失去稳定性，无法通过通道而被排除。

第四段：奇数分子离子示例让我们来考虑一个简单的例子：甲烷（CH4）分子的电子轰击电离。

甲烷中的碳原子会失去一个电子，形成C.H4+的离子。

在质谱仪中，我们会观察到该离子的分子离子峰。

然而，我们还可能观察到其他峰，如C.H3+, C.H2+和C.H+。

这是因为在离子通道过程中，甲烷分子中的碳原子可能会失去一个或多个氢原子，从而形成不同质量的离子。

对于CH4而言，质谱图上的分子离子峰强度通常是奇数。

第五段：解释奇数分子离子峰这个现象可以通过以下解释来理解：当离子在质谱仪中受到电磁场的影响时，这些离子会与气体分子发生碰撞。