文档介绍：第十八章 质谱分析
电子轰击电离源
化学电离源
快原子轰击源
电喷雾离子源
大气压化学电离源
激光解吸源
场电离源
第二节离子源类型与离子形成过程
Mass spectrometry,MS
Types of ionization and process of ions formed
2017/11/11
电子轰击离子源
Electron Ionization (EI)源
应用最广,标准谱图。
+
+
+
+
: R1
: R2
: R3
: R4
: e
+
M+
(M-R2)+
(M-R3)+
Mass Spectrum
(M-R1)+
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EI 源的特点:
电离效率高,灵敏度高;
应用最广,标准质谱图基本都是采用EI源得到的;
稳定,操作方便,电子流强度可精密控制;
结构简单,控温方便。
EI源:可变的离子化能量(10~240eV)
对于易电离的物质降低电子能量,而对于难电离的物质则加大电子能量( 常用70eV )。
电子能量
电子能量
分子离子增加
碎片离子增加
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化学电离源(Chemical Ionization,CI)
离子室内的反应气(甲烷等;10~100Pa,样品的103~105倍),电子(100~240eV)轰击,产生离子,再与试样分子碰撞,产生准分子离子。
特点:
最强峰为准分子离子;
谱图简单;
不适用难挥发试样;
得到的是非标准谱图。
+
+
气体分子
试样分子
+
准分子离子
电子
(M+1)+;(M+17) +;(M+29) +;
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化学电离源反应过程:
CH4 + e → CH4+· + 2e
CH4+· → CH3+ + H·
CH4+和CH3+很快与大量存在的CH4分子起反应,即
CH4+· + CH4 → CH5+ + CH3·
CH3+ + CH4 → C2H5+ + H2
CH5+和C2H5+不与中性甲烷进一步反应,与试样分子(XH)
CH5+ + XH → XH •CH5+ → XH2+ • CH4 M+17
C2H5++ XH → XH • C2H5+ → X+ • C2H6 M+29
化学电离法可以大大简化质谱,若采用酸性比CH5+更弱的C4H9+(异丁烷)、NH4+(氨)的试剂离子则可更进一步简化。
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化学电离源
(CI)
与电子轰击电离源(EI)
质谱图对比
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快原子电离源(FAB)
a. 氩气离子,加速、碰撞,电荷和能量转移高能原子束。
。
不加热气化,特别适合于分子量大、难挥发或热稳定性差的样品分析,例如肽类、低聚糖、天然抗生素。
有较强的准分子离子峰和较丰富的碎片离子信息。
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快原子电离源(FAB)质谱图
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电喷雾电离源(ESI)
软电离方式,易形成多电荷离子[M+nH]n+。
特别适合于分析极性强热稳定性差的大分子,如蛋白质、肽、糖等。
液相色谱-质谱联用接口。
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