仪器分析第十六章质谱法
质谱分析法.ppt
X
e
(快)
X
e
(热)
X
e
(快)
X
e
(热)
优点：无需进行加热气化，属于软电离方式；特别适合分析高极性、大 相对分子量、难挥发和热稳定性差的样品；既能得到强的分子离子或准 分子离子峰，也能得到较多的碎片离子峰。 缺点：重现性较差，检测灵敏度低
稳定化合物电离 缺点：不适合化合物结构鉴定；
阳极
+ +
++
+ +
++ +
++ + +
d<1mm 阴极
快原子轰击离子源（fast atom bombardment ionization source;FAB） 由电场使Xe原子电离并加速，产生快速离子，通过快原子枪产生电
荷交换得快速原子，快原子束轰击涂在金属板上的样品，使样品离子化。
缺点：重现性较差；不适合于难挥发、热不稳定的化合物
场致电离源（FI）
是采用强电场把冷电极附近的样品分子的电子拉出去，形成离子。电 场的两电极距离很近（d<1mm），施加电压为几千伏甚至上万伏稳定直流 电压。
场电离：将气体通过电场电离； 场解析：将固体样品涂在发射体表面使之电离
优点：分子离子峰强； 碎片离子峰少； 适用于较大分子量和热不
应用：质谱法测定的对象包括同位素、无机物、有机化合物、生物大 分子以及聚合物。广泛应用于化学、生物化学、生物医学、医药学、 生命科学以及工、农、林业、地质、石油、环保、公安国防等领域。
二、质谱仪及其工作原理
进样系统
离子源
质量分析器
检测器
质谱分析法
电子电离源
化学电离源 快原子轰击源 基质辅助激光解析电离源
电子电离源（EI）
由GC或直接进样
器进入的样品，以
气体形式进入离子
源，由灯丝发出的
电子与样品分子发
生碰撞使样品分子
电离。
一般用70V的电压加速电子，故电子能量为70ev。在该
能量下，试样离子化效率较高，离子流稳定，质谱图再
现性较好，因此，目前所有的标准质谱图都是在70ev下 做出的。 在70ev电子碰撞下,试样分子可能被打掉一个电子形成 分子离子：M＋eM+＋2e-，其中，M+称为分子离子
不分支烃>醚>酯>胺>酸>醇>高分支烃。
2、同位素离子
有些元素具有两种或三种同位素，如H、C、N、S、O等
元素。其中，最轻同位素的天然丰度最大，其它同位素称 为重同位素。这些元素形成化合物后，各种同位素就以一 定的丰度出现在化合物中。通常把由重同位素形成的离子 称为同位素离子，相应的峰叫同位素峰。 质谱的灵敏度很高，能将含不同同位素的化合物分离 出。因此，在有机分子质谱中，除了分子离子峰M外，还
对于一根化学键断开的简单断裂，一般遵循如下规律：
1）键能小的共价键先断裂。键能大小顺序：
叁键>双键>单键；C-H > C-C > C-Br(Cl)
2）碳链分枝处易发生断裂。当分枝处有几种断裂的可能
时，一般优先失去最大的基团。 3）形成共轭效应更强体系的碎片，断裂几率更大。 烯烃易发生α断裂。 4）邻接杂原子的C-C键发生断裂，正电荷常在含杂原子的 一侧，从而显示含杂原子的碎片离子； 杂原子与碳原子之间的单键断开，正电荷一般在烷基一
有一些M＋1、M＋2等同位素离子峰。
仪器分析[第十六章质谱分析法]山东大学期末考试知识点复习
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第十六章质谱分析法1．平均质量、标称质量和精确质量质谱分析法是通过将被测样品分子产生气态离子，按质荷比(m/z)的不同进行分离和检测，用于分子结构鉴定的一种分析方法。
在质质谱仪主要测量以原子质量单位(u)表示的化合物的相对分子质量Mr谱法中使用三种不同的质量概念：平均质量、标称质量和精确质量。
平均分子质量由化学组成的平均原子质量计算而得，仅在大分子的质谱分析中有一定的意义；标称分子质量由在自然界中最大丰度同位素的标称原子质量计算而得；精确分子质量是用自然界中最大丰度同位素的精确原子质量计算而得。
精确原子质量是以12C同位素的质量12．000 O为基准而确定的。
表16—1。
2．质谱仪器的基本组成各种类型质谱仪的基本组成是相同的，主要包括进样系统、离子源、质量分析器、检测器和真空系统。
3．离子源离子源的功能是提供能量将待分析样品电离，得到带有样品信息的离子。
常见的有电子轰丰离子源(EI)、化学离子源(CI)、场解吸源(FD)、快原子轰击离子源(FAB)、电喷雾离子源(ES) 和基质辅助激光解吸电离(MALDI)等。
标准质谱图库是以电子轰击为离子源获得的。
各种离子源的主要特点见表16—2。
4．质量分析器质谱仪中将不同质荷比的离子分离的部分称为质量分析器。
用于有机质谱仪的质量分析器有双聚焦分析器、四极杆分析器、离子阱分析器、飞行时间分析器和回旋共振分析器等。
各种类型质量分析器的比较见表1 6—3。
5．相对丰度以质谱中最强峰的高度定为100％，将此峰称为基峰，以此峰高度除以其他各峰的高度，所得的分数即为各离子的相对丰度(relative abundance，RA)，又称为相对强度(relative intensity，RI)。
6．分子离子分子失去一个电子形成的离子称为分子离子(molecular ion，M+)。
分子离子峰一般为质谱图中质荷比(m／z)最大的峰，由于分子离子峰的稳定性不同，质谱图中质荷比(m/z)最大的峰不一定就是分子离子峰。
质谱法
相 对 强 度 （ % % ）
45（CO2H)+ （
CH3CH2CH2COOH
75 88M+
m/z
+
高级脂肪酸常制成甲酯进行质谱分析，若 α碳尚无取代基则生成特征强峰M/Z 74,在碳 链C6～C26 的羧酸甲酯中,m/z 74为基峰；若α 碳有取代基，则出现（74+14n）峰。
麦氏重排
m/z
CH2=CH-(CH2)10-CH3+. m/z 196
CH2=CH-CH2+. m/z 41
4、具有重排离子峰（麦氏重排）
麦氏重排
+
m/z=42
（3）芳烃
①分子离子稳定，有较强的分子离子峰； ②烷基取代苯易发生β开裂，经重排产生m/z 91特征的卓子；
β开裂 开裂
R +
扩 环
由于卓翁离子非常稳定，成为许多取代苯如甲苯、 二甲苯、乙苯、正丙苯的等的基峰。
例如：十四烯-1 相 对 强 度 （ % ）
C4(55) C5(69) C6(83) C7(97) C 8 C9 C10 C11 C12 (111) (125) (139) (153) (167) M.+ （196 ） C3(41) 基峰
CH2=CH-CH2-(CH2)10-CH3 =CH-
图
十四烯十四烯-1质谱图
差异进行分离的装置。 单聚焦质量分析器 双聚焦质量分析器 四极杆质量分析器
(五）离子检测器 (六）质谱仪的主要性能指标
1、分辨率：R 是指仪器能分离相邻两质谱峰的能力。
分辨率： R=M/△M
M
h
h/10
M+△M
图 分辨率（10%谷）
质谱法简介—质谱法基本原理(分析化学课件)
m/z 123 －CH3
－CO 108
80
m/z 80 离子是由分子离子经过两步裂解产生的，而不是一步形成的
质谱法基本原理
4.同位素离子
大多数元素都是由具有一定自然丰度的同位素组成。化合物 的质谱中就会有不同同位素形成的离子峰，由于同位素的存在， 可以看到比分子离子峰大一个质量单位的峰M+1；有时还可以 观察到M+2，M+3。通常把由同位素形成的离子峰叫同位素峰。
离子子还可能进一步裂解成更小的碎片离子，在裂解的同时也可能
发生重排。
质谱法基本原理
3.亚 稳 离 子（m*）
在离子源中形成的碎片离子没有进一步裂解，而是在 飞行进入检测器的过程中发生自行的裂解，这样所形成的低 质量的离子叫亚稳离子。 形成过程 m1 (母离子) m2 (子离子) 中性碎片
表观质量 m m22
37
(a+b)n=(3+1)2=9+6+1
即三种同位素离子强度之比为9:6:1。 这样，如果知道了同位素的元素个数，可以推测各同
位素离子峰强度之比。 同样，如果知道了各同位素离子强度之比，可以估计
出分子中是否含有S、Cl、Br原子以及含有的个数。
质谱法基本原理 四、质谱法的特点与主要用途
❖ 特点： ❖ 1．样品用量少。灵敏度高，精密度好。 ❖ 2．分析速度快。 ❖ 3．分析范围广，适合联机。 ❖ 4．能够同时给出样品的精确分子质量和结构信息
色谱-质谱联用分析法 气质联用（GC-MS）的应用领域：
气质联用已经成为有机化合物常规检测中的
必备工具。环保领域的有机污染物检测，特别是
低浓度的有机污染物；药物研究生产质控的进出
口环节；法庭科学中对燃烧爆炸现场调查，残留
质谱分析法
m:离子质量 υ :离子的速度 z:离子所带的电荷数 U:加速电压
加速后的离子进入磁场，在磁场的作用下，带电离子按曲 线轨迹飞行； mυ2 离心力 =向心力； = Bzυ 曲率半径： 质谱方程式：
R 2Um 1 R = ( 2 )2 Bz 2 2 m BR = z 2U
离子在磁场中的轨道半径R取决于: m/z ; B; U (1)若加速电压U和磁场强度B都一定时，不同m/z 的离 子，由于运动的曲率半径不同，在质量分析器重彼此 被分开，并记录各m/z离子的相对强度。 (2)固定R，B，连续改变加速电压U，电场扫描法。 固定R，U，连续改变磁场强度B，磁场扫描法。
质谱图解析 （C6H12O结构未知，酮） 结构未知，
解析： 1． 100，分子离子峰 2．85，失去CH3（15）的产物 3．57, 丰度最大, 稳定结构 失去CO(28)后的产物
O CH3 ‖∣ CH3-C-C-CH3 ∣ CH3
第七章 质谱分析法
1、什么是质谱？ 2、质谱仪主要是由进样系统、离子源、质量分析器、检测器、 数据记录系统组成的。 3、离子源和质量分析器都需要在高真空下工作。 4、质谱方程式；
1.质谱法是唯一可以确定物质分子质量的方法，且可 以确定化合物的化学式和进行结构分析。 2.灵敏度极高，鉴定最小量达10-10g，检出限可达10-14g。
质谱分析法基本原理
质谱法是采用高速电子来撞击气态分子或原子， 质谱法是采用高速电子来撞击气态分子或原子，将 电离后的正离子加速导入质量分析器中， 电离后的正离子加速导入质量分析器中，然后按质荷比 （m/z）的大小顺序进行收集和记录，即得到质谱图。 ）的大小顺序进行收集和记录，即得到质谱图。 质谱不是波谱，而是物质带电粒子的质量谱。 质谱不是波谱，而是物质带电粒子的质量谱。
仪器分析-质谱图解析.
3、m/z 57为M-17离子，m/z 29为M-45 离子，同时产生m/z 45（COOH）离子峰， 说明化合物可能含有羧基
4、m/z 29为乙基碎片离子峰，说明化合物可能含有乙基
H2 O H3C C C OH
m/z=74
H3C
H2 C
O C m/z=57
分子结构的推导
■ 计算分子的不饱和度推测分子结构
一价原三 子价 数原子数
U四价原 - 子2数
2
1
■ 根据碎片离子的质量及所符合的化学通式，推测离子可能 对应的特征结构或官能团
■ 结合相对分子质量、不饱和度和碎片离子结构及官能团等 信息，合并可能的结构单元，搭建完整分子结构
■ 核对主要碎片，检查是否符合裂解机理。 结合其他分析方法最终确定化合物结构
相对丰度 （%）
100 80 60 40 20
m/z
43 O
71
断裂
H7C3 C
58
99
Rearrangement
β异裂
86
113
40
60
80
100 120
4壬酮的质谱图（M=142）
C5H1 1
1、酮类化合物分子离子 峰较强。
2、α裂解（优先失去大 基团）
烷系列：29＋14 n
142(M+·) 3、γ-氢重排
未知化合物质谱图分析
CH2
某化合物C10H4
HH CH2
结构式：
1、计算不饱和度U=4， 2、分子离子峰m/z=134较大，结合不饱和度，说明该化合物含有苯环
3、m/z=91为（M-43）碎片离子峰，说明化合物可能失去C3H7+为烷基苯，m/z=65是 其进一步丢失乙炔分子产生的碎片离子峰。
16质谱法解析
场离子化是一种温和的技术，产生的碎片很少。碎片 通常是由热分解或电极附近的分子-离子碰撞反应产生的， 主要为分子离子和（M+l）离子。结构分析中，往往最好同 时获得场离子化源或化学离解源产生的质谱图和用电子轰 击源的质谱图，而获得相对分子质量及分子结构的信息。
（4）火花源
对于金属合金或离子型残渣之类的非挥发性无机试样， 必须使用不同于上述离子化源的火花源。火花源类似于发 射光谱中的激发源。向一对电极施加约 30 kV脉冲射频电 压，电极在高压火花作用下产生局部高热，使试样仅靠蒸 发作用产生原子或简单的离子，经适当加速后进行质量分 析。火花源具有一些优点：对于几乎所有元素的灵敏度较 高，可达10-9；可以对极复杂样品进行元素分析，对于某 个试样已经可以同时测定6O种不同元素；信息比较简单， 虽然存在同位素及形成多电荷离子因素，但质谱仍然比原 子发射光谱法的光谱要简单得多；一般线性响应范围都比 较宽，标准核准比较容易。但由于仪器设备价格高昂，操
离子源是质谱仪的心脏，可以将离子源看 作是比较高级的反应器，其中样品发生一系列 的特征降解反应，分解作用在很短时间（～ 1μs）内发生，所以可以快速获得质谱。
许多方法可以将气态分子变成离子，它们 已被应用到质谱法研究中，下表列出了各种离 子源的基本特征。
（l）电子轰击源
电子轰击法是通用的电离法，是使用高能电子束 从试样分子中撞出一个电子而产生正离子，即
分析化学-质谱法
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3、芳烃
⑴分子离子峰稳定，峰较强。
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⑵烷基取代苯容易发生β-裂解(β-cleavage)，产生m/z为91 的稳定的 卓翁 离子(tropylium ion),这是烷基取代苯的重 要特征。
CH 2 R R
CH 2
CH 2 扩环
β -裂解
⑶ 卓翁 离子可进一步裂解，产生环戊二烯（m/z65）m/及z 91
样品需要加热气化后进行离子化，
灵敏度高，图谱复杂，获得的信息多 不适用于难挥发、热稳定性差的
EI
化合物（重现性差 ）
有丰富的碎片信息和成熟的离子开环理 论
样品需要加热气化后进行离子化，
属于软电离方式，准分子离子峰强度大 不适用于难挥发、热稳定性差的
CI
化合物
易获得化合物管能团的信息
离子化过程中样品无需加热气化，适用
4、分子离子峰与邻近峰的质量差应是合理的。 5、M-1峰
二、分子量的测定
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三、分子式的确定
1、同位素峰强比法
⑴计算法 ⑵Boynon表法
2、精密质量法
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第五节 几类有机化合物的质谱
一、烃类
1、饱和烷烃
2、链烯
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M + e- M• + + 2e-
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The spectra from EI mass spectrometers have many peaks arising from many fragments (daughter peaks).
质谱分析法课堂PPT
分能量(多小于6ev)
形成离子及部分碎
片.
4
——EI的优缺点
优点 1.高的灵敏度 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
5
B: FBI快速原子/离子轰击离子源 Fast Atom/Ion Bombardment
由基质传给样品使样品一起气化并离子化。
9
10
11
常用基质
1、α氰基－4羟基－肉桂酸
CCA
多肽
2、3,5－二甲氧基－4－羟基肉桂酸 SA
蛋白
3、龙胆酸（2,5－二羟基苯甲酸 DHB 聚合物
4、吡啶甲酸
PA
5、3－羟基吡啶甲酸
3HPA
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
MALDI源由氮激光器产生短周期脉冲激光，产生的多为单电荷 离子，效率很高，即使只有极少的样品也可分析
30
C、飞行时间质量分析器 Time-of-Flight Analyzer
离子的E=U·Z=½ mv²
飞行时间t=
L v
t=const· m z
31
反射飞行时间质量分析器(RETOF-MS)
Uref
TOF对真空度的要求非常高10⁻⁷Torr MALDI源一般同时联接Time-of-Flight Analyzer和RETOF
25
26
2、质量分析器的种类
A、四极杆质量分析器Quadrupole Analyzer A、B极性相反，加上一个直流电压DC，叠加一个射频电场
RF，扫描时固定RF频率， DC： RF保持比率不变，数值递增， 使m/z小到大的离子依次通过，取得一张完整的质谱图。
仪器分析复习重点
质谱法：利用电磁学原理，将化合物电离成具有不同质量的离子，然后按其质荷比（m/z)的大小依次排列成谱，收集和记录下来称为质谱。
以质谱为基础建立起来的分析方法称为质谱分析法生色团：含有不饱和键，能吸收紫外线，可见光产生π→π*或n→π*跃迁的集团称为发色集团（生色团）助色团：含有未成键n原子，本身不产生吸收峰，但与发色团相连时能使发色团吸收峰向长波方向移动，吸收强度增强的杂原子集团，称为助色团程序升温：柱温按一定的程序连续或分阶段的进行升温，适用于宽沸程样品分配系数：在一定温度下组分在两相间，分配达到平衡时的浓度比（单位是g/ml）称为分配系数，用K表示即K=组分在固定相的浓度/组分在流动相的浓度=Cs/Cm（分配系数是色谱分离的依据)分配比:在一定温度下组分在两相间，分配达到平衡时的物质的量的比=组分在固定相的质量/组分在流动相的质量=Ms/Mm梯度淋洗将两种（或多种）不同极性的溶剂，在分离过程中连续或阶梯地改变流动相组成称为梯度淋洗核磁共振波谱法：利用自旋原子核在外磁场作用下的核自旋能级跃迁所产生的吸收电磁波谱来研究有机化合物结构与组成的一种分析方法，称为核磁共振波谱法共振线：在原子发射的所有谱线中，凡是由高能态跃迁回基态时所发射的谱线叫共振线化学位移：在测定一个化合物中某种自旋核的核磁共振谱时，其共振吸收峰的位置（频率或磁场）将随着该自旋核的化学环境不同而变化，这种变化称为化学位移n+1规律：如果某氢核相邻的碳原子上有n个状态相同（化学等价）的H核，此核的吸收峰通常被裂为n+1个，通常称为n+1规则等离子体：是由电子，离子，中性粒子所组成的，在总体上成电中性的气体氮规则由CH（O）N组成的离子其N为偶数个（包括零）时，如果离子的质量数m为偶数，必含有奇数个电子，如果离子质量数为奇数，必含有偶数个电子，反之当N为奇数时，若离子的质量数m为偶数，则必含有偶数个电子，如果离子质量数为奇数，必含有奇数个电子Stokes位移（荧光）由于荧光物质分子吸收的光能经过无辐射去激的消耗降至S1状态的最低振动能级，因而所发射的荧光的波长比激发光长，能量比激发光小，这种现象称为Stokes位移填空选择固定相的种类：固体固定相，液体固定相，聚合物固定相死时间（tM):不能被固定相滞留的组分从进样到出现峰最大值所需的时间保留时间（tR):组分从进样到柱后出现峰最大值时所需的时间：（AC）色谱定性分析的方法：与标样对照的方法，利用保留值指数定性，与其他方法结合定性气相色谱法应用范围：可以分析气体、易挥发的液体和固体，及包含在固体中的气体，一般来说只要沸点在500℃以下，且在操作条件下热稳定性良好的物质，原则上均可以采用气相色谱分析法。
仪器分析第十六章 质谱法
半异裂
Y
X +Y 或 Y
半异裂
X
CH3
Y +X
CH3
如：
H 3C
C CH3
C2H5
半异裂 H3C
C CH3
+
C2H5
阳离子的裂解类型
重排开裂－McLafferty 重排（麦氏重排）
R4
CH CH
H
Z C R1
R4
CH CH HC R2
ZH C R1
R3
CH R2
R3
阳离子的裂解类型
重排开裂－逆Diels-Alder 重排
第十六章 质谱法
（mass spectrometry)
质谱与质谱分析法 (mass spectrum and mass spectrometry )
通过一定的方式，破坏中性化合物分子，使之 产生分子离子和各种碎片离子，这些离子按照 质量和电荷之比(质荷比m/z)的大小顺序被记 录下来，所形成的谱图称为质谱。
质谱中的主要离子
亚稳离子（metastable ion）
脱离离子源之后并在磁场分离前，在飞行过 程中发生裂解而形成的低质量的离子。
m1 ( 母 离 子) 在离子源中裂解 m2 (子 离 子)＋ 中 性 碎 片
m1 ( 母 离 子) 在飞行途中中裂解 m* (亚 稳 离 子 ＋ 中 性 碎 片 )
应用高分辨的质谱计进行测量，所测得的相对 分子质量能准确到小数点以后4~6位。由于各 种分子式的精密质量各不相同，因此可以直接 由精密相对分子质量通过计算机处理系统来确 定化合物的分子式，这种方法叫做精密质量法， 是目前有机质谱分析中应用最多的方法。
直链烷烃
仪器分析质谱分析法优选演示
田中 耕一（1959年8月3日 - ）日本东北大学工学院电气工程学 科毕业，日本东京岛津制作所的工程师，2002年诺贝尔化学奖 得主。得奖理由“开发出鉴定生物巨量分子质量分析的脱付游 离法”，是诺贝尔奖一百多年来以“学士”学历获奖的第一人。
2. Annual American Mass Spectrometry Conference 每年 一次，主要在美国
分析时，首先将分子离子化，然后利用离 子在电场或磁场中运动的性质，把离子按质核比 大小排列成谱，此即为质谱。
二、质谱能做什么？
定性：化合物的结构 定量：混合物的组成 领域:化学、生物学、医学、药学、
环境、物理、材料、能源等
三、质谱的独到之处是什么？
4S特性：
Sensitivity Speed Specificity Stoichiometry
二、质谱学的历史事件
1886年，Goldstein 发现正电荷离子 1898年，Wien 利用电场和磁场使正电荷离子偏转 1912年，Thomson研制世界上第一台质谱仪，氖同位素发现 1918年，Dempster电子轰击电离(Electron ionization)及磁聚 焦 1919年，Aston 精密仪器，测定50多种同位素，第一张同位 素表 1 9 3 4 年 ， Stephens 均 匀 扇 形 磁 场 ， 球 差 和 质 量 色 散 公 式 Herzog 和 Hintenberger 电磁场组合，离子光学系统 1940年，Nier扇形磁场偏转质谱计，双聚集系统商品仪器的 雏形,235U电磁制备方法，第二次世界大战期间在石油、化工 等领域的应用 1946年，Stephens 飞行时间质谱(Time-of flight mass analysis)
质谱分析法PPT课件
离子的类型 1．分子离子峰：
在电子轰击下,有机物分子电离一个电子形成 的离子,叫分子离子 分子离子的质量就是化合物的相对分子量。
分子离子足够稳定，质谱中位于质荷比最高 位置的峰就是分子离子峰。
1
辨认分子离子峰的方法
1. 分子离子峰一定是质谱中质量数最大的峰，应处在质 谱图的最右端。
正相反。苯甲醇中M-1峰很强，是因为生成了稳定的羟基 离子 m/z107；苄醇也有M-2 ，M-3的峰，强度较弱，苯酚的M-1是弱峰。 酚的裂解如下：
H O┐ rH
┐
O H H
m/z 94
m/z 94
H
CHO
┐
或
H
┐
H
m/z 66
m/z 65
41
苯甲醇和酚的特征裂解都有经过H转移丢失CO产生M-28 的峰，还有丢失 CHO基团的M-29的峰。苯甲醇有M（CHO），即m/z79的峰是基峰。酚有M-28（m/z66）和 M-29（m/z65）的弱峰。
同部分碎片峰，可粗略推测化合物的大致结构。 • 以所有可能方式把各部分结构单元连接起来，再利
用质谱数据，将造成的结构中不合理的结构排除掉。
45
质谱图解析 —— 例1 (P266)
46
47
质谱图解析 —— 例2
48
49
GC和MS联用的优点
• GC：善于分离，不善于定性 • MS：善于定性，不善于分离 • GC-MS：分离，定性同时进行
10
离子开裂的几种类型
单纯开裂— 断一个键，脱离一个游离基 重排开裂— 有两个键断裂，一个氢原子发生转移，
脱去一个中性分子 复杂开裂— 几个键开裂，并有氢原子的转移 双重重排— 有两个氢的转移
仪器分析-质谱法
仪器分析——质谱法质谱法是将被测物质离子化，按离子的质荷比分离，测量各种离子谱峰的强度而实现分析目的的一种分析方法。
质量是物质的固有特征之一，不同的物质有不同的质量谱——质谱，利用这一性质，可以进行定性分析（包括分子质量和相关结构信息）；谱峰强度也与它代表的化合物含量有关，可以用于定量分析。
质谱仪一般由四部分组成：进样系统——按电离方式的需要，将样品送入离子源的适当部位；离子源——用来使样品分子电离生成离子，并使生成的离子会聚成有一定能量和几何形状的离子束；质量分析器——利用电磁场（包括磁场、磁场和电场的组合、高频电场、和高频脉冲电场等）的作用将来自离子源的离子束中不同质荷比的离子按空间位置，时间先后或运动轨道稳定与否等形式进行分离；检测器——用来接受、检测和记录被分离后的离子信号。
一般情况下，进样系统将待测物在不破坏系统真空的情况下导入离子源（10-6～10-8mmHg），离子化后由质量分析器分离再检测；计算机系统对仪器进行控制、采集和处理数据，并可将质谱图与数据库中的谱图进行比较。
一、进样系统和接口技术将样品导入质谱仪可分为直接进样和通过接口两种方式实现。
1.直接进样在室温和常压下，气态或液态样品可通过一个可调喷口装置以中性流的形式导入离子源。
吸附在固体上或溶解在液体中的挥发性物质可通过顶空分析器进行富集，利用吸附柱捕集，再采用程序升温的方式使之解吸，经毛细管导入质谱仪。
对于固体样品，常用进样杆直接导入。
将样品置于进样杆顶部的小坩埚中，通过在离子源附近的真空环境中加热的方式导入样品，或者可通过在离子化室中将样品从一可迅速加热的金属丝上解吸或者使用激光辅助解吸的方式进行。
这种方法可与电子轰击电离、化学电离以及场电离结合，适用于热稳定性差或者难挥发物的分析。
目前质谱进样系统发展较快的是多种液相色谱/质谱联用的接口技术，用以将色谱流出物导入质谱，经离子化后供质谱分析。
主要技术包括各种喷雾技术（电喷雾，热喷雾和离子喷雾）；传送装置（粒子束）和粒子诱导解吸（快原子轰击）等。
仪器分析—质谱ppt课件
MALDI-TOF MS, ESI MS
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1.真空系统
质谱仪构造
• 离子源和质量分析器的压力在 • 10–4 ~ 10–5 Pa和10–5 ~ 10–6 Pa。
– 大量氧会烧坏离子源的灯丝； – 用作加速离子的几千伏高压会引起放电；
– 引起额外的离子－分子反应，改变裂解 模型，谱图复杂化。
characterization of potential drugs, drug degradation analysis, screening of drug candidates, identifying drug targets, disease marker identification, diagnostic !
简单断裂产生的离子。 4 重排离子（rearrangement ion）经重排反应产生的离子，其结构不是原分子结构单元。 5 母离子（parent ion）与子离子（daughter ion）任何一离子进一步产生某离子，前者称
为母离子，后者称为子离子。 6 亚稳离子（metastable ion）是从离子源出口到检测器之间产生的离子。 7 奇电子与偶电子离子（odd- and even-electron ion）具有未配对电子的离子称为奇电子
organic chemicals, polymers!