文档介绍：中国石油化工股份有限公司北京化工研究院分析研究室Analytical Research Division Analytical Research Division Analytical Research Division Analytical Research Division 有机质谱分析法有机质谱分析法张颖2009-08-07 燕山中国石油化工股份有限公司北京化工研究院分析研究室Analytical Research Division Analytical Research Division 目录?概述?质谱仪结构?质谱联用技术?质谱仪性能指标?谱图解析?有机质谱在石化领域的应用?北化院分析室简介中国石油化工股份有限公司北京化工研究院分析研究室Analytical Research Division Analytical Research Division 概述中国石油化工股份有限公司北京化工研究院分析研究室Analytical Research Division Analytical Research Division 质谱质谱是应用最为广泛的分析方法之一,它可以为我们提供以下信息:a)样品元素组成;b)无机、有机及生物分子的结构--结构不同,分子或原子碎片不同(质荷比不同);c)复杂混合物的定性定量分析--与色谱方法联用;d)固体表面结构和组成分析--激光刻蚀电感耦合等离子体质谱联用;中国石油化工股份有限公司北京化工研究院分析研究室Analytical Research Division Analytical Research Division 质谱发展历史?40年代初:开始将质谱用于石油工业中烃的分析,并大大缩短了分析时间。?50年代初:质谱仪器开始商品化,并广泛用于各类有机物的结构分析。同时质谱方法与NMR、IR等方法结合成为分子结构分析的最有效的手段。?80年代:非挥发性或热不稳定分子的分析进一步促进了MS的发展。?90年代:由于生物分析的需要,一些新的离子化方法得到快速发展。?目前一些仪器联用技术如GC-MS,HPLC-MS,GC-MS-MS,ICP-MS等得到广泛应用中国石油化工股份有限公司北京化工研究院分析研究室Analytical Research Division Analytical Research Division 质谱分析原理?质谱分析法是通过将样品转化为运动的离子并按质荷比(m/z)大小进行分离记录的分析方法?被分析的样品首先要离子化,然后经加速进入电磁场中,其动能与加速电压U及电荷Z有关,即:ZeU=1/2mv2 m为离子的质量,v 为离子被加速后的运动速度。具有速度v的带电粒子进入质谱分析器的电磁场中,根据所选择的分离方式,最终实现各种离子按m/z进行分离。中国石油化工股份有限公司北京化工研究院分析研究室Analytical Research Division Analytical Research Division 质谱仪分类?有机质谱仪?无机质谱仪?感应耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)?二次离子质谱仪(SIMS)?同位素质谱仪中国石油化工股份有限公司北京化工研究院分析研究室Analytical Research Division Analytical Research Division 有机质谱仪分类?气相色谱-质谱联用仪(GC-MS):由于质谱仪工作原理不同,又有气相色谱-四极质谱仪,气相色谱-飞行时间质谱仪,气相色谱-离子阱质谱仪等。?液相色谱-质谱联用仪(LC-MS):有液相色谱-四极杆质谱仪,液相色谱-离子阱质谱仪,液相色谱-飞行时间质谱仪。?其他有机质谱仪,主要有:各种串联质谱仪,基质辅助激光解吸飞行时间质谱仪(MALDI-TOFMS),富立叶变换质谱仪(FT-MS)中国石油化工股份有限公司北京化工研究院分析研究室Analytical Research Division Analytical Research Division 质谱图?横坐标为离子的质荷比,纵坐标为离子相对强度或相对丰度。谱图的概貌和低质量峰能给出化合物类型的一般特征,而在形成高质量峰时丢失的中性碎片,能提供特定结构特征的信息。中国石油化工股份有限公司北京化工研究院分析研究室Analytical Research Division Analytical Research Division 质谱术语基峰:谱中最高的峰RI 100质荷比: m / z , z = 1, z = 2;M 的计算:组成离子的各元素同位素的质子和中子之和精密质量: 精密质量的计算基于天然丰度最大的同位素的精确原子量如:1H 、12C 14N 、16O 1