质谱,即质量的谱图。物质的分子经物理作用或化学反应等途径形成带电粒子,某些带电粒子可进一步断裂。如用电子轰击有机化合物(M),使其产生离子的过程如下: 每一离子的质量与所带电荷的比称为质荷比(m/z ,曾用 m/e 表示)。不同质荷比的离子经质量分离器一一分离后,由检测器测定每一离子的质荷比及相对强度,由此得出的谱图称为质谱。下面为甲醇的质谱分析实例。 表 1-1 甲醇的质谱数据 图1-5 甲醇的质谱图 从质谱分析中可以得到有机化合物分子结构信息,上图中只失去一个电子的离子(m/z 32)被称为分子离子。其质荷比与母体分子的分子量相等。母体分子或分子离子裂解形成碎片离子,这种裂解与分子结构有密切关系。此外,谱图中同位素离子的丰度与天然元素中同位素的丰度有相关性,由此可推测样品中某种元素的存在。质谱分析与核磁共振波谱及红外光谱分析相结合,便可以确定有机化合物的分子结构。 质谱分析中常用术语和缩写式如下: 游离基阳离子,奇电子离子(例如 CH4) m/z 相对丰度 m/z 相对丰度 12 8.3 28 6.3 13 0.7 29 64 14 2.4 30 3.8 15 13 31 100 16 0.2 32 66 17 1.0 33 1.0 2 (全箭头) 电子对转移 (鱼 钩) 单个电子转移 α 断裂 RCαY ;与奇电子原子邻接原子的键断裂(不是它们间的键断裂) “A”元素 只有一种同位素的元素(氢也归入“A”元素) “A+1”元素 某种元素,它只含有比最高丰度同位素高 1amu 的同位素 “A+2”元素 某种元素,它含有比最高丰度同位素高 2 amu的同位素 A 峰 元素组成只含有最高丰度同位素的质谱峰 A+1 峰 比 A 峰高一个质量单位的峰 分子离子(M) 失去一个电荷形成的离子,其质荷比相当于该分子的分子量 碎片离子 分子或分子离子裂解产生的离子。包括正离子(A+)及游离基离子(A+.) 同位素离子 元素组成中含有非最高天然丰度同位素的离子 亚稳离子(m*) 离子在质谱仪的无场漂移区中分解而形成的较低质量的离子 基峰 谱图中丰度最高离子的峰 绝对丰度 每一离子的丰度占所有离子丰度总和的百分比,记作%∑ 相对丰度 每一离子与丰度最高离子的丰度百分比 质谱图上反应各离子的质荷比及丰度的峰被称为某离子峰。 在质谱图上可以看到各种离子及其相对强度,这些信息与分子结构有关。本章主要介绍电子电离质谱中各种离子的形成、特点及其在质谱解析中的作用。 第一节 分子离子 分子离子(M+。)是质谱图...