质谱法的特点
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质谱分析法的特点
Characteristics of Mass Spectrometry
Tongji University
1
质谱法就是利用电磁学原理，对物质气相离 子依其质荷比（m/z)进行分离和分析的方法。
1912,汤姆逊，第一台质谱装置 固体物理，冶金，电子，航天，原子能，生 命科学......
• 应用
• • • • 环境水 超纯水的分析 稀土元素分析 考古年代确定分析
Tongji University
5
无机质谱法小结
• 无机质谱仪能用于无机元素痕量分析和同位 素分析等方面。其特点是测试速度快、结果 精确、试样用量少（微克量级），能精确测 定元素的同位素比值。
Tongji University
• 离子阱质量分析器：Ion Trap
• 飞行时间质量分析器：TOF • 串联质量分析器 • 空间串联
四级杆串联Q—Q—Q
• 时间串联 • 空间—时间串联
Tongji University
15
其它重点内容，课下继续总结...
• 七大禁忌
• 禁止高浓度待测样品 <1ppm • 禁止用洗涤剂清洗玻璃容器
• 无机质谱法 • 痕量分析，同位素分析 • 速度快，结果精确，用量 少
• 质谱法
• 有机质谱法
• 提供有机物分子量，组成， 结构信息
• 生物质谱法
• 高灵敏度，高质量检测范 围
Baidu Nhomakorabea
• 仪器精密，价格昂贵
Tongji University
12
质谱仪的主要部件
进 样 口
离 子 源
质 量 分 析 器
检 测 器
• 蛋白质
酶
分离 肽段
检索比对 结果
Tongji University
10
生物质谱法小结
• 生物质谱仪具有高灵敏度和高质量检测 范围的特点。通过生物质谱，我们可以检测 相对分子质量高达几十万的生物大分子，其 检测水平可达到10-15甚至10-18mol。
Tongji University
11
质谱法特点总结
• 禁止用塑料容器装有机溶剂
• 禁止用不挥发性缓冲盐 • 禁止无机样品进样 • 禁止高浓度有机缓冲盐 <10mM • 禁止样品直接测定 至少0.45μm滤膜
Tongji University
16
•谢谢！
• 参考资料：《分析化学原理》 • 《 15_16LC-MS应化10 版》
Tongji University
17
6
有机质谱法
• 电子轰击离子源（EI）
• 电子轰击源电离时，碎片离子峰较多，而分 子离子峰较弱，因此常用软电离技术配合使 用。
Tongji University
7
有机质谱法
甲苯
• 该化合物符合烷基芳烃的基峰质荷比91 （C7H7+）的特征，基本符合芳环系列峰 质荷比39,51,77的特征 Tongji University
8
有机质谱法小结
• 有机质谱仪能提供大量化合物的信息，比如 分子量、元素组成及官能团结构等。有机质 谱仪往往与分离手段联用，比如我们大家熟 知的GC—MS和LC—MS。
Tongji University
9
生物质谱法（简介）
• 由于软电离源如电喷雾离子化源（ESI）的发明而发展， 生物质谱法使高灵敏分析分子量高达几万到几十万的生物 大分子成为可能。 • 下面以蛋白质为例说明生物质谱是如何解析的。
Tongji University
2
按质谱仪分类 • 无机质谱法 • 有机质谱法 • 生物质谱法
Tongji University
3
无机质谱法
• 定量分析：质谱峰面积，S=Kc
Tongji University
4
无机质谱法 • 电感耦合等离子质谱装置（ICP—MS）
• 特点
• • • • • （1）能分析多种超痕量元素 （2）测量的线性范围更宽 （3）能进行多元素同时测定 （4）谱线简单，背景低 （5）可进行同位素的测定
光 电 倍 增 管
数 据 分 析
真空
Tongji University
13
离子源
• 电子轰击离子源（EI） • 有机质谱法 • 与GC联用 • 打碎
• 电喷雾离子化源（ESI） • 无机质谱法 • 与LC联用 • 不打碎
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质量分析器
• 单四极杆分析器：Quadrupole
Characteristics of Mass Spectrometry
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1
质谱法就是利用电磁学原理，对物质气相离 子依其质荷比（m/z)进行分离和分析的方法。
1912,汤姆逊，第一台质谱装置 固体物理，冶金，电子，航天，原子能，生 命科学......
• 应用
• • • • 环境水 超纯水的分析 稀土元素分析 考古年代确定分析
Tongji University
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无机质谱法小结
• 无机质谱仪能用于无机元素痕量分析和同位 素分析等方面。其特点是测试速度快、结果 精确、试样用量少（微克量级），能精确测 定元素的同位素比值。
Tongji University
• 离子阱质量分析器：Ion Trap
• 飞行时间质量分析器：TOF • 串联质量分析器 • 空间串联
四级杆串联Q—Q—Q
• 时间串联 • 空间—时间串联
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其它重点内容，课下继续总结...
• 七大禁忌
• 禁止高浓度待测样品 <1ppm • 禁止用洗涤剂清洗玻璃容器
• 无机质谱法 • 痕量分析，同位素分析 • 速度快，结果精确，用量 少
• 质谱法
• 有机质谱法
• 提供有机物分子量，组成， 结构信息
• 生物质谱法
• 高灵敏度，高质量检测范 围
Baidu Nhomakorabea
• 仪器精密，价格昂贵
Tongji University
12
质谱仪的主要部件
进 样 口
离 子 源
质 量 分 析 器
检 测 器
• 蛋白质
酶
分离 肽段
检索比对 结果
Tongji University
10
生物质谱法小结
• 生物质谱仪具有高灵敏度和高质量检测 范围的特点。通过生物质谱，我们可以检测 相对分子质量高达几十万的生物大分子，其 检测水平可达到10-15甚至10-18mol。
Tongji University
11
质谱法特点总结
• 禁止用塑料容器装有机溶剂
• 禁止用不挥发性缓冲盐 • 禁止无机样品进样 • 禁止高浓度有机缓冲盐 <10mM • 禁止样品直接测定 至少0.45μm滤膜
Tongji University
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•谢谢！
• 参考资料：《分析化学原理》 • 《 15_16LC-MS应化10 版》
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有机质谱法
• 电子轰击离子源（EI）
• 电子轰击源电离时，碎片离子峰较多，而分 子离子峰较弱，因此常用软电离技术配合使 用。
Tongji University
7
有机质谱法
甲苯
• 该化合物符合烷基芳烃的基峰质荷比91 （C7H7+）的特征，基本符合芳环系列峰 质荷比39,51,77的特征 Tongji University
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有机质谱法小结
• 有机质谱仪能提供大量化合物的信息，比如 分子量、元素组成及官能团结构等。有机质 谱仪往往与分离手段联用，比如我们大家熟 知的GC—MS和LC—MS。
Tongji University
9
生物质谱法（简介）
• 由于软电离源如电喷雾离子化源（ESI）的发明而发展， 生物质谱法使高灵敏分析分子量高达几万到几十万的生物 大分子成为可能。 • 下面以蛋白质为例说明生物质谱是如何解析的。
Tongji University
2
按质谱仪分类 • 无机质谱法 • 有机质谱法 • 生物质谱法
Tongji University
3
无机质谱法
• 定量分析：质谱峰面积，S=Kc
Tongji University
4
无机质谱法 • 电感耦合等离子质谱装置（ICP—MS）
• 特点
• • • • • （1）能分析多种超痕量元素 （2）测量的线性范围更宽 （3）能进行多元素同时测定 （4）谱线简单，背景低 （5）可进行同位素的测定
光 电 倍 增 管
数 据 分 析
真空
Tongji University
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离子源
• 电子轰击离子源（EI） • 有机质谱法 • 与GC联用 • 打碎
• 电喷雾离子化源（ESI） • 无机质谱法 • 与LC联用 • 不打碎
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质量分析器
• 单四极杆分析器：Quadrupole