第十三章质谱和气相色谱质谱联用.pptx

第十三章质谱和气相色谱质谱联用 213、1 质谱仪13、1 mass spectrometer 313、1、1 质谱仪定义与分类13、1、2 质谱仪原理13、1、3 质谱仪基本组成13、1、4 质谱仪性能指标13、1、5 质谱联用技术13、1、6 质谱术语及主要离子峰类型13、1、7 质谱解析质谱图与结构解析 413、1、1 质谱仪定义质谱仪就是按照离子得质荷比(m/z)不同,来分离不同分子量得分子、测定分子量进行成分和结构分析。离子得生成方式有失去或捕获电荷(如:电子发射,质子化或去质子化)分子质量精确测定与化合物结构分析得重要工具。 5 无机质谱仪同位素机质谱仪有机质谱仪质谱仪 火花源双聚焦质谱仪 二次离子质谱仪（SIMS） 感应耦合等离子体质谱仪（ICP-MS） 气体同位素质谱仪放射性同位素质谱仪 液相色谱-质谱联用仪（LC-MS） 气相色谱-质谱联用仪（GC-MS） 富立叶变换质谱仪（FT-MS） 13、1、2 质谱仪基本分类 6进样系统离子源质量分析器检测器1.气体扩散2.直接进样3.气相色谱4. 液相色谱1.电子轰击2.化学电离3.场致电离4.激光 1.单聚焦 2.双聚焦 3.飞行时间4.四极杆 质谱仪需要在高真空下工作:离子源(10-3 ?10 -5 Pa ) 质量分析器(10 -6 Pa )(1)大量氧会烧坏离子源得灯丝;(2)用作加速离子得几千伏高压会引起放电;(3)引起额外得离子－分子反应,改变裂解模型,谱图复杂化。13、1、2 质谱仪基本组成 713、1、2 进样系统要求: 大气压下得样品要进入高真空得质谱仪,而不影响仪器得真空度。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) 813、1、2 质谱仪基本组成—离子源 主要作用就是使欲分析得样品实现离子化,尤其就是中 性物质带上电荷。 其原理和结构如下图: 1、 电子电离源 Electron Ionization (EI)源 2、 化学电离源 Chemical Ionization (CI)源 91、 电子电离源(离子源—EI)++++: R1: R2: R3: R4: e+样品分子电离过程质谱中最常用得离子源,一般为70 ev电子束,远大于多数有机化合物得电离电位 (7~15 ev),会使相当多得分子离子进一步裂解主要用于挥发性样品,样品需经过汽化,进入电离区,在70 eV电子撞击下,样品分子可能有四种不同途径形成离子。样品分子直接与电子作用 大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点 11 电子电离源中分子离子及碎片离子得形成形成分子离子裂解成碎片离子裂解重排裂解碰撞 12 电子电离源得特点: (1) 电离电压:70 eV(3) EI源碎片离子多,结构信息丰富,有标准化合物质谱库。(4 )样品在气态下电离,不能汽化得样品不能分析,主要用于气-质联用仪。(5 )有些样品得不到分子离子。(6) 适用于分子量低于1000得样品。8、2 质谱仪器 PAHs测定一般用EI 132、 化学电离源(CI): 有些化合物稳定性差,为了得到分子量可采用化学电离 CI源就是通过离子—分子反应而完成得;EI电离就是电子直接与样品分子作用; 反应气:一般为甲烷、正丁烷或氨气等,生成(M+H)+,(M-H)+,(M+NH4)+。 PBDEs和OCPs测定一般用CI 14 15化学电离源 优点:准分子离子强度高,便于推算分子量;缺点:只适用于易挥发,受热不分解得样品碎片离子峰少,强度低 16作用:就是质谱仪器得核心,将离子按m/z顺序分开而获得质谱。 质量分析器就是质谱仪得核心部件,因此常以质量分析器得类型来命名一台质谱仪 。有机质谱仪种类 单聚焦质量分析器双聚焦质量分析器四级杆质量分析器离子阱分析器回旋共振分析器分析时间分析器13、1、2 质谱仪基本组成—质量分析器 1、 质量分析器—单聚焦质量分析器单聚焦质量分析器实际上就是处于扇形磁场中得真空扇形容器,因此,也称为磁扇形分析器。常见得单聚焦分析器就是采用180°、90°或60°得圆弧形离子束通道。17 单聚焦质量分析器原理图 18特点:方向聚焦;相同质荷比,以不同方向进入扇形磁分析器得离子有会聚作用,起到了方向聚焦得作用,而且仅有方向聚焦,故称为单聚焦质量分析器能量不聚焦分辨率不高收集器离子源BS1S2磁场R1、单聚焦质量分析器 192、 质量分析器—双聚焦质量分析器双聚焦质量分析器:由一个静电分析器和一个磁分析器组成,静