Chapter 12 Mass Spectrometry, MS.ppt

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1、Chapter 12 Mass Spectrometry, MS,质谱分析原理 质谱仪器构造 质谱定性分析及图谱解析 质谱定量分析要求理解质谱法原理及质谱仪主要部件功能；了解质谱定性分析及图谱解析、定量分析方法。,12-1 Preface of mass spectrometric analysis,质谱分析的基本原理：使所研究的混合物或单体形成离子， ，然后使形成的离子按质荷比(mass-charge ratio)mz 进行分离。,12-2 Principle and instrumentation of MS,涡轮分子泵,（蜗轮分子泵）,（叶片）,Sample-injection syst

2、em,撞击,12-5 Types of ions and MS qualitative analysis,分子离子峰(molecular ion peak)：分子失去一个电子形成分子离子，其质谱峰称为分子离子峰,碎片离子峰（fragment ion peak）,重排离子峰（rearrangement ion peak）,又如，当与化合物中C=X(eg. C=O)基团相连的键上有三个以上的碳原子，且 位上有H原子存在时，该H原子易于向缺电子的原子转移，从而脱去一个中性分子。例如：,含有双键的化合物如，醛，酮，链烯，酰胺，腈，酯，芳香化合物等均可出现此类重排(McLafferly rearrang

3、ement) 。,（裂解方式）,相对丰度,(可能存在以下两种情况),分子离子峰,Fragment ion,daughter ion: 碎片离子,3:1,9:6:1,(a+b)n,27:27:9:1,(1+1),(1+1)2,(1+1)3,(1+1)4,81Br/79Br=97.9:1001:1,1:1,1:2:1,1:3:3:1,1:4:6:4:1,二连峰强度比为 3:1,三连峰强度比为 9：6：1,在支链任一侧断裂产生的碎片峰都较强。,烷烃化合物断裂多在C-C之间发生，且易发生在支链上：,离子化过程易于发生在双键上，形成分子离子峰，正电荷位于双键的一个碳原子上,相差2，表明双键存在,烯烃多在

4、双键旁的第二个键上开裂：,含C=O键化合物的开裂多在与其相邻的键上：,苯的最强峰为M+，芳香族化合物将先失去取代基， 再形成苯甲离子：,对含杂原子的分子，断裂的键位顺序为位、位和位：,原子或基团经重排后再开裂而形成一种特殊的碎片离子，称重排离子。如醇分子离子经脱水后重排可产生新的重排离子峰。,质量数为m1的多个带电离子，其中部分失去中性碎片m而变成m2而形成亚稳离子峰m*，此时可将此峰看成m1和m2的“混合峰”，因此形成“宽峰”，极易识别。且有下式：此式可用于寻找裂解途径(通过母离子m1与子离子m2的关系)。,由于天然同位素的存在，因此在质谱图上出现M+1，M+2等峰，由这些同位素所形成的峰称之为同位素峰。,(X = halogens),氮律,12-6 MS spectral analysis,Determination molecular weight,如果不符合氮律，则不属于分子离子峰,Determination of molecular formula,如果某化合物中含有一个氯或溴，则会出现一些组峰，其强度分别为1：3（32.5：100），或1：1（97.9：100）,Quantitative analysis of MS Joint techniqueseg. GC-MS, LC=MS, EC-MS etc.Self-study,