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8-5质谱
1质谱和质谱仪
v质谱就是质量的谱图,或者说是质量的有序排列。
v质谱,是使待测的样品分子气化,用具有一定能量
的电子束(或具有一定能量的快速原子)轰击气态分子,
使气态分子失去一个电子而成为带正电的分子离子。
分子离子还可能断裂成各种碎片离子,所有的正离子
在电场和磁场的综合作用下按质荷比(m/z)大小依次
排列而得到谱图。
质谱仪工作原理示意图
v质谱图的横坐标为质荷比m/z,纵坐标为不同
质荷比离子的相对丰度(相对含量),通常以含
量最多的离子峰作为100%。
戊烷的质谱
2离子的主要类型
(1)分子离子和分子离子峰
v分子被电子束轰击失去一个电子形成的离子
称为分子离子。
+
-
-
M+eM·+2e
中性分子分子离子
v一般有机物失去电子的难易程度为:nπ。
v多数分子容易失去一个电子而带正电荷,分子离子
峰的质荷比就是化合物的相对分子质量,所以用质谱
法可测分子量。
v氮规则:当分子中含有偶数个氮原子或不含氮原子
时,分子量应为偶数;当分子中含有奇数个氮原子时,
分子量应为奇数。常用于分子离子峰的识别。
CHNOCHCHCHCOOH
32322
++
m/z137(M)m/z88(M)
(2)同位素离子和同位素离子峰
v含有同位素的离子称为同位素离子。
121335
v同位素丰度:C99.89%、C1.11%;Cl75.8%、
37Cl24.2%等。
v同位素离子峰一般出现在相应分子离子峰或碎片离子
峰的右侧附近,分子离子峰的同位素离子用M+1,M+2
等表示。
v同位素峰的强度比,与同位素的天然丰度比相当。
(3)碎片离子和重排离子
v分子离子裂解的方式有简单开裂和重排开裂两
种情况。
v断裂后能形成稳定碎片的键容易发生断裂。
+
CHCHCHCHCHCHCH2
223223
·
-CHCH
-
-e+23
+
·
vMclafferty重排开裂:
HH+
·
+
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