质谱的图谱分析.ppt

空气的质谱图 横坐标表示 m/z，由于分子离子或碎片离子在大多数情况下只带一个正电荷，所以通常称m/z为质量数，对于低分辨率的仪器，离子的质荷比在数值上就等于它的质量数。 纵坐标表示离子强度，在质谱中可以看到几个高低不同的峰，纵坐标峰高代表了各种不同质荷比的离子丰度-离子流强度。 离子流强度有两种不同的表示方法: （1）绝对强度 是将所有离子峰的离子流强度相加作为总离子流，用各离子峰的离子强度除以总离子流，得出各离子流占总离子流的百分数 （2）相对强度 以质谱峰中最强峰作为100％，称为基峰（该离子的丰度最大、最稳定），然后用各种峰的离子流强度除以基峰的离子流强度，所得的百分数就是相对强度。 表示方法： (以上图为例) m/z 14 (4.0) m/z 28 (100) m/z 33 (0.02) 16 (0.8) 29 (0.76) 34 (0.99) 20 (0.8) 32 (23) 40 (2.0) 44 (0.10) 括弧中的数字即峰的相对强度，表示100％者是基峰，N2在空气中含量最高而且也最稳定。（32）是O2，在空气中占1/5，N2占4/5，N2的峰高为100％，O2就占N2的23％。 现在一般的质谱图都以相对强度表示，并以棒图的形式画出来。 有机质谱提供分子结构的信息包括： 分子量 元素组成 由裂解碎片检测官能团、辨认化合物的类型、推导碳骨架。 对于有机质谱最经典、使用最广泛的是电子轰击法（EI）。 EI法的特点： 方法成熟。无论是理论研究，仪器设备，还是资料积累都比较完善。至今出版的质谱标准图集基本上是70eV的电子轰击质谱图。 谱图中有较多的碎片离子，能提供丰富的结构信息。 灵敏度高，能检测纳克级样品。 重复性好。相对于其他电离技术，EI的重复性最好。 EI法的缺点： 70eV的轰击电子能量较高，使某些化合物的分子离子检测不到，造成分子量测定的困难。 EI法要求样品先气化然后才能电离，受热易分解，或者是不能气化的物质都不适宜用电子轰击法电离。 质谱常用术语 分子离子 被电离了的分子。 “+”表示分子离子带一个电子电量的正电荷, “.” 表示它有一个不成对电子。 碎片离子 由分子离子在离子源中碎裂生成的。 奇电子离子 外层有未成对电子的离子。 偶电子离子 外层电子全部成对的离子。 同位素峰 元素组成中含有一个非最高天然丰度的同位素。 亚稳峰 m* 离子在质谱仪的无场漂移区中分解而形成的峰。 母离子 在任一反应中发生分解的离子。 子离子 离子碎裂反应产生的离子。 基峰 谱图中表现为最高峰度离子的峰。 负离子 通过电子捕获及电离时形成离子对等机理产生的。含电负性原子 F、Cl、O、N等的化合物产生负离子的产率较高。 准分子离子 [M+H]+ 简单断裂 仅涉及一个键断裂的离子分解反应 重排 指一个反应，其离子或中性产物中的原子排列与前体离子不同 α断裂 与奇电子原子邻接原子的键断裂，化学均裂转移一个电子。 i断裂 涉及到一对电子的转移，是化学键异裂的，同时正电荷位置发生转移 （全箭头） 电子对转移 (鱼钩） 单个电子转移 r+db 环加双键数 关于离子的电荷位置，一般认为有下列几种情况：如果分子中含有杂原子,则分子易失去杂原子的未成键电子而带电荷，电荷位置可表示在杂原子上，如CH3CH2O+H。如果分子中没有杂原子而有双键，则双键电子较易失去，则正电荷位于双键的一个碳原子上。如果分子中既没有杂原子又没有双键，其正电荷位置一般在分支碳原子上。如果电荷位置不确定，或不需要确定电荷的位置，可在分子式的右上角标：┒+，例如CH3COOC2H5┒+。 质谱的解析是一种非常困难的事情。自从有了计算机联机检索之后，特别是数据库越来越大的今天，尽管靠人工解释EI质谱已经越来越少，但是，通过对化合物分子断裂规律的了解，作为计算机检索结果的检验和补充手段，质谱图的人工解释还有它的作用，特别是未知化合物质谱的解释。另外，在MS-MS分析中，对于离子谱的解释，目前还没有现成的数据库，主要靠人工解释。因此，学习