a)电子轰击源 Electron impact,ED 由进样系统来的样品气体 作用过程: 采用高速高能)电子束冲击样品,从而产生电 子和分子离子M,M继续受到电子轰击而引起/推斥极板 」狭缝 化学键的断裂或分子重排,瞬间产生多种离子。 灯丝 离子化室 水平方向:灯丝与阳极间(m电高能电子子 电子束 一冲击样品一正离子 阳 GIG2 垂直方向:G3-G4加速电极低电压)-较小动能 狭缝准直G4-G5加速电极(高电压)-较高动能--狭 G3 缝进一步准直-离子进入质量分析器 G4 特点 使用最广泛,谱库最完整;电离效率高;结 G5 构简单,操作方便;但分子离子峰强度较弱或不 离子束 出现(因电离能量最高)
a) 电子轰击源(Electron Impact，EI) 作用过程： 采用高速(高能)电子束冲击样品，从而产生电 子和分子离子M+ ，M+继续受到电子轰击而引起 化学键的断裂或分子重排，瞬间产生多种离子。 水平方向：灯丝与阳极间(70V电压)—高能电子 —冲击样品—正离子 垂直方向：G3-G4加速电极(低电压)---较小动能--- 狭缝准直G4-G5加速电极(高电压)---较高动能---狭 缝进一步准直--离子进入质量分析器。 特 点： 使用最广泛，谱库最完整；电离效率高；结 构简单，操作方便；但分子离子峰强度较弱或不 出现（因电离能量最高）
SI hield El eater Electron slit First accel. slit Second Molecular Gas Filament Focus slit accel. slit leak beam EGO(D-TNO ((B To mass analyzer Repellers lonizing region lon accelerating Electron Anode region
EI
b)化学电离源 Chemicallonization,CD 作用过程: 样品分子在承受电子轰击前,被一种反应气(通常是甲烷)稀释,稀 释比例约为103:1,因此样品分子与电子的碰撞几率极小,所生成的样 品分子离子主要由反应气分子组成。 CH+e→CH·+2e-垭→CH++CH, CH→CH+H·-+C2H+H2 进入电离源的分子RCH部分与CH碰撞产生M+1)离子;小部分与 C2H反应,生成MD离子: CH+MH→CH4+MH(M+l离子 C2H+MH→C2H6+M(M-离子) 特点:电离能小,质谱峰数少,图谱简单;准分子离子(M+D)峰大,可 提供分子量这一种要信息
b) 化学电离源(ChemicalIonization,CI) 作用过程： 样品分子在承受电子轰击前，被一种反应气(通常是甲烷)稀释，稀 释比例约为103 :1，因此样品分子与电子的碰撞几率极小，所生成的样 品分子离子主要由反应气分子组成。 进入电离源的分子R-CH3大部分与CH5 +碰撞产生(M+1) +离子；小部分与 C2H5 +反应，生成(M-1) +离子： 特点：电离能小，质谱峰数少，图谱简单；准分子离子(M+1) +峰大,可 提供分子量这一种要信息。 2 5 2 CH 4 3 5 3 CH 4 4 CH CH H C H H CH e CH 2e CH CH 4 4 → + • ⎯⎯⎯→ + + → • + ⎯⎯⎯→ + • + + + + + + + C H MH C H M ( M 1 ) CH MH CH MH ( M 1 ) 2 5 2 6 5 4 2 离子 离子 + → + − + → + + + + + +
c)场电离源/ Fieldionization,FD 应用强电场(电压梯度107-10cm)诱导样品电离。如下图。 入射狭變 阳极 豪焦单元 过程:强电场电极间距52mm)分子电子的量子隧道效应*分子热分解 或碰撞带正电荷的碎片离子—阳极排出并加速进入磁场 “量子隧道效应 Quantum mechanical tunneling):分子电子被微针“萃出”,分子本身很 少发生振动或转动因而分子不过多碎要。 电极要求:电极尖锐,使用微碳针(W丝上的苯基腈裂解生成构成多尖陈列电 极可提高电离效率。 特点:电离温和,碎片少,主要产生分子离子M和(M+)峰
c) 场电离源(Field ionization, FI) 应用强电场(电压梯度107 -108V/cm)诱导样品电离。如下图。 过 程：强电场(电极间距0.5-2mm)—分子电子的量子隧道效应*—分子热分解 或碰撞—带正电荷的碎片离子—阳极排出并加速进入磁场 *量子隧道效应(Quantum mechanical tunneling): 分子电子被微针“萃出” ，分子本身很 少发生振动或转动，因而分子不过多碎裂。 电极要求：电极尖锐，使用微碳针(W丝上的苯基腈裂解生成)构成多尖陈列电 极可提高电离效率。 特 点：电离温和，碎片少，主要产生分子离子M+和(M+1) +峰
100r(a) COOH-CH-CH2-CH2-COOH H,O mQM)=147 d)场解吸源 Field desorption,FD) EI CH2 M l47 类似于场电离源,它也有一个表面长 CHs (M-HyO) 满“胡须”(长001mm)的阳极发射器 (Emitter) 100cb (M-HIo+H) 过程:样品溶液涂于发射器表面-蒸发 除溶剂—强电场分子电 离——奔向阴极—引入磁场 COoH 特点:特别适于非挥发性且分子量高达 160 M+H* 离子峰和准分子离子峰,谱图最 FD 为简单
d) 场解吸源(Field desorption, FD) 类似于场电离源 ，它也有一个表面长 满 “胡须 ” ( 长 0.01mm )的阳极发射器 (Emitter) 。 过 程：样品溶液涂于发射器表面---蒸发 除溶剂——强电场——分子电 离——奔向阴极——引入磁场 特 点：特别适于非挥发性且分子量高达 离子峰和准分子离子峰 ，谱图最 为简单 。 EI FI FD