第三章 质谱技术
第三章 质谱技术
3.1 概述 分子质量精确测定与化合 物结构分析的重要工具； 第一台质谱仪：1912年； 早期应用：原子质量、同 位素相对丰度等； 40年代：高分辨率质谱仪出现，有机化合物结构分析； 60年代末：色谱-质谱联用仪出现，有机混合物分离分析； 促进天然有机化合物结构分析的发展； 同位素质谱仪；无机质谱仪；有机质谱仪； m/z 15 29 43 57 85 99 113 142 71
3.1 概述 分子质量精确测定与化合 物结构分析的重要工具； 第一台质谱仪：1912年； 早期应用：原子质量、同 位素相对丰度等； 40年代：高分辨率质谱仪出现，有机化合物结构分析； 60年代末：色谱-质谱联用仪出现，有机混合物分离分析； 促进天然有机化合物结构分析的发展； 同位素质谱仪；无机质谱仪；有机质谱仪； m/z 15 29 43 57 85 99 113 142 71
◼ 气体分子或固体、液体的蒸气受到一定能量的电 子流轰击或强电场作用，丢失价电子生成分子离 子；同时，化学键也发生某些有规律裂解，生成 各种碎片离子。这些带正电荷的离子在电场和磁 场的作用下，按质荷比（即质量与电荷比值m/e） 的大小分开，排列成谱，记录下来即为质谱 （Mass Spectroscopy)
◼ 气体分子或固体、液体的蒸气受到一定能量的电 子流轰击或强电场作用，丢失价电子生成分子离 子；同时，化学键也发生某些有规律裂解，生成 各种碎片离子。这些带正电荷的离子在电场和磁 场的作用下，按质荷比（即质量与电荷比值m/e） 的大小分开，排列成谱，记录下来即为质谱 （Mass Spectroscopy)
3.2 质谱仪 进样系统 离子源 质量分析器 检测器 质谱仪的操作主要通过其三个基本功能来实施。首先必 须使分子离子化，它通过在离子源中进行电子电离、快 速原子/离子轰击、基体辅助激动解吸或电喷雾来实现； 其次，带电分子的离子及其碎片必须根据其质荷比来得 到分离，这往往在质量分析器中进行；最后，分离的带 电荷的碎片必须通过检测器检测
3.2 质谱仪 进样系统 离子源 质量分析器 检测器 质谱仪的操作主要通过其三个基本功能来实施。首先必 须使分子离子化，它通过在离子源中进行电子电离、快 速原子/离子轰击、基体辅助激动解吸或电喷雾来实现； 其次，带电分子的离子及其碎片必须根据其质荷比来得 到分离，这往往在质量分析器中进行；最后，分离的带 电荷的碎片必须通过检测器检测
3.2.1 进样系统 ◼ 直接进样法（静态法）：对纯的化合物来说，一 般为气体或挥发性液体，可直接进样导离子源室， 而不需要专用设备或器件，这类似于气相色谱中 的样品进样。 ◼ 直接插入探针法：对于挥发性很小的固体样品， 需将样品放在不锈钢杆或探针顶端的小杯内，将 探针通过样品加入口放进离子源中，然后加热离 子源直至固体挥发。 ◼ 动态平衡法（色谱进样）：对一些组分较复杂的 混合物时，需将样品分离成一个个单一组分，再 进入质谱仪。最典型的就是气相或液相色谱通过 接口与质谱连接
3.2.1 进样系统 ◼ 直接进样法（静态法）：对纯的化合物来说，一 般为气体或挥发性液体，可直接进样导离子源室， 而不需要专用设备或器件，这类似于气相色谱中 的样品进样。 ◼ 直接插入探针法：对于挥发性很小的固体样品， 需将样品放在不锈钢杆或探针顶端的小杯内，将 探针通过样品加入口放进离子源中，然后加热离 子源直至固体挥发。 ◼ 动态平衡法（色谱进样）：对一些组分较复杂的 混合物时，需将样品分离成一个个单一组分，再 进入质谱仪。最典型的就是气相或液相色谱通过 接口与质谱连接