质谱仪仪器分析课件.ppt
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- 质谱仪 仪器 分析 课件
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1、一、概述一、概述 质谱分析法(Mass Spectrometry, MS)是在高真空系统中测定样品的分子离子及碎片离子质量,以确定样品相对分子质量及分子结构的方法。化合物分子受到电子流冲击后,形成的带正电荷分子离子及碎片离子,按照其质量m和电荷z的比值m/z(质荷比)大小依次排列而被记录下来的图谱,称为质谱。 质谱分析法有如下特点:(1)应用范围广。测定样品可以是无机物,也可以是有机物。应用上可做化合物的结构分析、测定原子量与相对分子量、同位素分析、生产过程监测、环境监测、热力学与反应动力学、空间探测等。被分析的样品可以是气体和液体,也可以是固体。(2)灵敏度高,样品用量少。目前有机质谱仪的绝
2、对灵敏度可达50pg(pg为1012g),无机质谱仪绝对灵敏度可达1014 。用微克级样品即可得到满意的分析结果。(3)分析速度快,并可实现多组分同时测定。(4)与其它仪器相比,仪器结构复杂,价格昂贵,使用及维修比较困难。对样品有破坏性。 目前质谱技术已发展成为三个分支,即同位素质谱、无机质谱和有机质谱。主要介绍有机质谱。 二、二、 质谱仪及基本原理质谱仪及基本原理 有机质谱仪包括离子源、质量分析器、检测器和真空系统。现以扇形磁场单聚焦质谱仪为例,将质谱仪器各主要部分的作用原理讨论如下。图1为单聚焦质谱仪的示意图。 图1 单聚焦质谱仪 图2是丙酮的质谱。图中的竖线称为质谱峰,不同的质谱峰代表有
3、不同质荷比的离子,峰的高低表示产生该峰的离子数量的多少。质谱图的质荷比(m/z)为横坐标,以离子峰的相对丰度为纵坐标。图中最高的峰称为基峰。基峰的相对丰度常定为100%,其它离子峰的强度按基峰的百分比表示。在文献中,质谱数据也可以用列表的方法表示图2丙酮的质谱图三、质谱解析及在环境科学中的应用三、质谱解析及在环境科学中的应用 解析未知物的图谱,可按下述程序进行。 第一步 对分子离子区进行解析(推断分子式)(1)确认分子离子峰,并注意分子离子峰对基峰的相对强度比,这对判断分子离子的稳定性以及确定结构是有一定帮助的。(2)注意是偶数还是奇数,如果为奇数,而元素分析又证明含有氮时,则分子中一定含有奇
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