【分享】质谱基础之离子类型及在质谱解析中的应用

求缺人生

2008/07/24

私聊

气质联用（GCMS）

1，分子离子
分子经过电子轰击，失去一个价电子形成带正电荷的离子称为分子离子或母离子，质谱图中相应的峰称之为分子离子峰或母离子峰M+。分子离子峰一般位于质荷比最高的位置。约有75%的有机化合物产生的分子离子峰，判断分子离子峰有如下原则：
（1）稳定性规律可预见分子离子峰的强弱，需预先了解化合物结构。芳香（杂）环〉酯环〉硫醚、酮〉共轭烯烃〉直链烷烃〉酰胺〉酮〉醛〉胺〉酯〉醚〉羧酸〉腈〉伯醇〉叔醇〉缩醛
（2）氮规律含奇数个氮原子的分子量必为单数，否则为偶数。
（3）质量差规律判断依据：最高质量峰与其他碎片离子质量差。如出现以下质量差，4到13，19到25（含氟化合物例外），37，38，50到53，65，66，则最高质量峰不是分子离子峰。另外如差为14的情况出现，应考虑是否有同系物出现。
（4）断裂方式规律稳定性差的分子有易丢失的特定的离子团，如醇类的CH3,H2O等。
（5）单质子增减规律即M+1,M-1，醚、酯、胺、酰胺、腈、氨基酸酯、胺醇等的M+1峰较为显著，醛、醇和含氮化合物M-1峰较为显著。
适当情况下也可采用降低EI的EM电压，采用CI或衍生化等方法获得较好的分子离子峰。

2，同位素离子
自然界的同位素分布大都已经被明确测定，根据同位素分布特点计算分子式常被用在质谱解析中，典型的分子组成式如C?H?N?O?，拜隆（Beynon）表的有助于迅速确定分子式。如166.062994，其分子式仅有一种可能即C9H10O3。

3，碎片离子
质谱电离过程中，过剩的能量导致碎片离子的产生。由于键能大小、碎片稳定性（诱导效应、π电子系统、杂原子共轭）、空间等因素导致不同的碎片离子产生。离子开裂类型有单纯开裂、重排、复杂开裂、双重重排。碎片离子的形成受化学结构的支配，所以可以将碎片“拼凑”成分子。

4，亚稳离子
亚稳态离子的产生是有离子本身的寿命决定的，我们研究亚稳态离子的规律是有效的确定开裂途径的方法。

5，多电荷离子
当丢失两个或两个以上电子就形成多电荷离子，芳香族化合物、有机金属化合物或共轭体系化合物易产生多电荷离子。

6，离子-分子作用离子
分子离子与中性分子碰撞，并从分子离子获得一个原子或基团，但丰度较低，常可以忽略。

有个人见解，仅供参考