质谱系统示意图 Mass Spectrascopy 100% HB可◆380 362 60 www.docin.co 44346 20 24 2
7 质谱系统示意图
·质谱法是有机物在离子源中发生电离,生成不同质荷比 (m/z)的带正电荷离子,经加速电场的作用形成离子束, 进入质量分析器,在其中再利用电场和磁场使其发生色 散、聚焦,获得质谱图,从而确定不同离子的质量,通 过分析,可以获得有机化合物的分子式,提供一级结构 信息。 不同质荷比的离子,在磁场 中是如何被分离的呢?
•质谱法是有机物在离子源中发生电离,生成不同质荷比 (m/z)的带正电荷离子,经加速电场的作用形成离子束, 进入质量分析器,在其中再利用电场和磁场使其发生色 散、聚焦,获得质谱图,从而确定不同离子的质量,通 过分析,可以获得有机化合物的分子式,提供一级结构 信息。 8 不同质荷比的离子,在磁场 中是如何被分离的呢?
·分子受电子束轰击后失去价电子而得到质量为 电荷z的正离子,若正离子生存时间大于106秒就 能收到加速板上电位V的作用加速到速度为V,其 动能为mv2/2,在加速电场中获得的电势能为zV。 加速后离子的位能和动能相等。 (动能)mv2/2=zV(位能) m为离子质量 v为离子速度 z为离子所带电荷 V为加速电压(电位) 9
•分子受电子束轰击后失去价电子而得到质量为m 电荷z的正离子,若正离子生存时间大于10-6秒就 能收到加速板上电位V的作用加速到速度为v,其 动能为mv2/2,在加速电场中获得的电势能为zV。 加速后离子的位能和动能相等。 9 (动能) mv2 /2=zV(位能) m为离子质量 v为离子速度 z为离子所带电荷 V为加速电压(电位)
当高速的正离子离开离子源进入磁场区后,在磁场 (H)的作用下使正离子的轨道发生偏转,进入半 径为R的径向轨道,这时离子所受的向心力为HzV, 离心力为mvR,要保持离子在半径为R的径向轨道 上运动的必要条件是离心力等于向心力, (向心力)Hzv=Mv2R(离心力) v=HzR/m)带入mv22=zV m/z=HR2/2V H为磁场强度 R为离子轨道曲线半径 V为加速电压(电位)
当高速的正离子离开离子源进入磁场区后,在磁场 (H)的作用下使正离子的轨道发生偏转,进入半 径为R的径向轨道,这时离子所受的向心力为Hzv, 离心力为mv2 /R,要保持离子在半径为R的径向轨道 上运动的必要条件是离心力等于向心力, 10 (向心力)Hzv=mv2 /R(离心力) v=HzR/m ) 带入 mv2 /2=zV m/z=H2R2 /2V H为磁场强度 R为离子轨道曲线半径 V为加速电压(电位)
当电压和磁场不变时,不同质荷比的离子其运动 半径不同,从而获得分离。 m/Z=H2R2/2V m/z S2 离子加速器 和准直狭缝 真空泵 检测器 离子源 离子流在磁场中的运动示意图 图中所示扁形容器处于垂直纸面的磁场中心
11 m/z=H2R2 /2V 当电压和磁场不变时,不同质荷比的离子其运动 半径不同,从而获得分离