9-第九章-质谱分析法-5-13.ppt

第九章质谱分析法(Massspectrometry,MS)内容9.1.1质谱仪的发展简史

1912年：世界第一台质谱装置
1940年代:质谱仪用于同位素测定
1950年代：分析石油
1960年代：研究GC-MS联用技术
1970年代：商品GC-MS出现，计算机引入，GC-MS
技术基本成熟
1980年代：大气压电离的LC-MS出现
1990年代：基质辅助激光解吸飞行时间质谱仪出现，质谱技术大量用于生物医药领域，出现“生物质谱”概念.1.有机质谱仪：
1）气相色谱-质谱联用仪
2）液相色谱-质谱联用仪
3）其他质谱仪
傅立叶变换质谱仪
基质辅助激光解吸-飞行时间变质谱仪
2.无机质谱仪：ICP-MS
3.同位素质谱仪：轻元素同位素，重元素同位素
4.气体分析质谱仪
9.2质谱仪器进样系统(inletsystem)
GC、LC直接进样
离子源(ionsource)

质量分析器（massanalyzer）

检测器（detecter）

真空系统（Vacuumsystem）

1.电子电离源(electronionizationEI)
2.化学电离源(chemicalionizationCI)
3.快原子轰击(fastatombombardmentFAB)
4.电喷雾源(electronsprayionizationESI)
5.大气压化学电离源（atmosphericpressurechemicalionizationAPCI)
6.基质辅助激光解吸电离源（matrixassistedlaserdesorptionionizationMALDI)1电子轰击电离源(electronionizationEI)结构：电离盒灯丝磁铁
原理：电子轰击样品分子，使之电离
特点：1.电离电压：70eV
2.加一小磁场增加电离几率
3.样品分子在电子轰击下，可以失去一个电子形成分子离子，也可能化学键断裂形成碎片离子。EI源碎片离子多，结构信息丰富，有标准化合物质谱库（积累了20多万个化合物的质谱图）.主要用于气-质联用仪.
局限性：
1.要求样品能气化(样品蒸气压>10-2Pa)
2.往往无分子峰(降低电子动能无助于获得分子峰)
3.负离子EI灵敏度极低
EI源质谱图2化学电离源(chemicalionizationCI)MW:165原理：快原子(Ar或Xe）轰击样品产生离子
特点：
1.适用于极性强，难汽化，分子量大的化合物分析
2.得准分子离子，如（M+H)+（M+Na)+
碎片离子很少
3.FAB一般用作磁式质谱的离子源电喷雾源(ElectronsprayIonizationESI)特点：
1)电喷雾源属软电离技术，只产生分子离子，
不产生碎片离子;
2)产生的离子常常带有多电荷，尤其是生物大分子;
3)适用于强极性，大分子量的样品分析，如肽，蛋白质，糖等;
4)主要用于液相色谱-质谱联用仪.适合ESI分析的化合物5.大气压化学电离（atmosphericpressurechemicalionizationAPCI)大气压化学电离（APCI)的特点大气压化学电离（APCI)的特点适合于APCI分析的化合物大气压电离(API)技术1）组成
脉冲激光器,样品靶
2）用于生物大分子的分析
被分析的样品置于涂有基质的样品靶上，激光照射到样品靶上，基质分子吸收并传递激光能量，与样品分子一起蒸发到气相，并使样品分子电离。MALDI属于软电离技术，它比较适合于生物大分子，如肽、蛋白质、核酸等。得到的质谱主要是分子离子，准分子离子；
3）常用的基质有：2，5-二羟基苯甲酸，芥子酸、烟酸、肉桂酸等.
CommonIonisationMethodsIonisationvs.Fragmentation质量分析器的作用是将离子源产生的离子按m/z顺序分开并排列成谱。用于有机质谱仪的质量分析器有磁式双聚焦分析器、四极杆分析器、离子阱分析器、飞行时间分析器、回旋共振分析器等。
1单聚焦分析器（singlefocusingmassanalyzer）
2双聚焦分析器（doublefocusingmassanalyzer）
3四极杆分析器(quadrupoleanalyzer)
4离子阱分析器(Iontrap)
5飞行时间分析器(timeofflight）
6富立叶变换离子回旋共振
（Fouriertranformioncyclotronresonance）1单聚焦分析器（singlefocusingmassanalyzer）2）原理：1）离子的m/z大，偏转半径也大，通过磁场可以把不同离子分开；
2）在一定磁感应强度B下，改变加速电压V可以使不同离子先后通过检测器，实现质量扫描，得到质谱；
3）特点
结构简单，操作方便，分辨率低.
2双聚焦分析器（Doubpefocu