第六章 质谱3

- CH3 O
- CO
C C4H9
m/z=85
+ C4H9
C4H9 m/z=57
O CH3 C C4H9
O CH3 C CH2 CH2 CH2 CH3
O CH3 C
O
CH3 CH2 CH CH3
CH3 C CH CH2 CH3 CH3
O Cห้องสมุดไป่ตู้3 C
CH3 C CH3 CH3
例2.某化合物的MS 谱图如下，根据谱图试推断出化合物结构。
acetates, methyl esters Benzyl Benzoyl
C9H10O2（M=150）质谱图m/z 118处观察到一强峰；其 红外图显示该化合物在3021, 2963，1657, 1601, 1499, 1382,1106，746 cm-1处有明显的吸收峰，试推导该化合 物的结构及该离子的形成过程；
质谱的解析示例
例1.某含氧化合物C6H12O, 试根据其质谱数据推断其结构
% OF BASE PEAK
100 90 80 70 60
50 40 30
20 10
0
0
57 m/z=100 (M )20
m/z=101 (M+1 )1.34
41
43
m/z=102 (M+2) 0.08
29
100 M
85
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
m/z 77
m/z 51
某未知物的分子式为C8H16O，质谱如图所示，试推测出 其结构并说明峰归属。
某未知物的分子式为C6H12，质谱如图所示，试推测出其 结构并说明峰归属。
某化合物分子式为C5H8O3，红外光谱：3330~2500cm1间有强宽 吸收，1715 cm1处有强宽吸收；质谱如图16-25所示，试推测其 结构式。

• ESI源是一种软电离技术，质谱图简单，因而很容易解释； 在质谱图中，质子化的离子[M+H]+、阳离子加合分子 [M+Na]+ 、 [M+K]+ 常是基峰。
Intens. x107
4
3
504.1 504.1
+MS, 0.1-0.5min #(10-40)
[M+Na]+
2
[M+H]+
1
344.2
482.2 520.0 [M+K]+ 482.2
520.0
344.2
0 100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
m/z
分子量为481.16的某化合物ESI源下质谱图
.
13
据统计，已知化合物中约80%的化合物是亲水性强、挥 发性低的有机物，热不稳定化合物及生物大分子，这些化 合物的分析不适宜用气相色谱分析，只能依靠液相色谱。
.
27.9949
CH2N
12C 12.0000 1H x2 2.0156 14N 14.0031
28.0187
N2 14N 14.0031 14N 14.0031 28.0062
C2H4
12C x2 24.0000 1H x4 4.0312
28.0312
.
22
飞行时间质谱仪
➢TOFMS仪器的大小及价位与单级四级杆质 谱仪(SQMS)类似，但有几条特别的优点。
适用于多组分样品 的分析。
.
3
2. 真空系统
质谱仪的离子产生及经过系统必须处于高真空状态（离 子源应达10-3～10-5Pa，质量分析器中应达10-5Pa） ，以 减少离子碰撞损失。真空度过低，将会引起： a）大量氧会烧坏离子源灯丝； b）引起其它分子离子反应，使质谱图复杂化； c）干扰离子源正常调节； d）用作加速离子的几千伏高压会引起放电。

质谱是带电原子、分子或分子碎片按质荷比（或质 量）的大小顺序排列的图谱。 质谱分析法 将物质分子转化为离子，按质荷比 （m/e）差异进行分 离和测定，实现成分和结构分析的方法。
m/z = mass-to-charge ratio =
mass (amuor daltons) charge ( )
3. 亚稳离子
m1+ m2+ + 中性碎片
m
2 m2
m1
例：对氨基茴香醚在m/z 94.8和59.2二个亚稳峰
80 123
108
59.2 94.8 m/z
1082/123=94.8
802/108=59.2
m*94.8
裂解过程为
23
m/z=108
(M+2)%=0.006nc+0.20n0
加合性 或1个18O (M+1)%=1.17=7.7（实测7.7） (M+2)%=0.006 72+0.201 =0.29+0.20=0.49 (实测为0.46) 说明: C5C2*H14O及C7H14O*在M+2峰中 贡 献分别为： 0.29 和 0.20
轻质
重质同位素
1个Cl和1个Br (3+1)(1+1)=3+3+1+1=3:4:1 ( M:M+2:M+4)
2). 只含C、H、O原子
M 1 M 1% 100 % 1.12 nc 1.1nc M
nc 碳的个数 例：计算庚酮-4(C7H14O)的M+1及M+2峰 M+2峰由2个13C或一个18O产生,具加合性
第六章 质谱法 （Mass Spectrometry）

第十七章质谱法一、选择题1． 3,3-二甲基戊烷：受到电子流轰击后, 最容易断裂的键位是: ( )A 1 和 4B 2 和 3C 5 和6D 2 和32．在丁烷的质谱图中，M 对 (M＋ 1)的比例是( )A 100:1.1B 100:2.2C 100:3.3D 100:4.43．下列化合物含C、 H 或O、 N，试指出哪一种化合物的分子离子峰为奇数？( )A C6H 6B C6H5NO2C C4H 2N6OD C9H10O25．用质谱法分析无机材料时，宜采用下述哪一种或几种电离源? （）A化学电离源B电子轰击源C高频火花源 D B 或 C6．某化合物的质谱图上出现m/z31 的强峰, 则该化合物不可能为( ) A醚 B 醇 C 胺 D 醚或醇7．一种酯类（ M=116），质谱图上在m/z 57（100% ），均有离子峰，初步推测其可能结构如下，试问该化合物结构为m/z 29（ 27%）及( )m/z 43（ 27%）处A (CH 3)2CHCOOC 2H5B CH 3CH 2COOCH 2CH 2CH 3C CH3(CH 2)3COOCH 3D CH 3COO(CH 8．按分子离子的稳定性排列下面的化合物次序应为2)3CH3( )A苯>共轭烯烃 >酮>醇B苯>酮>共轭烯烃 >醇C共轭烯烃 >苯>酮>醇D苯>共轭烯烃 >醇>酮9．化合物在质谱图上出现的主要强峰是（）A m/z 15B m/z 29C m/z 43D m/z 7110．溴己烷经 b 均裂后，可产生的离子峰的最可能情况为：( )A m/z 93B m/z 93 和 m/z 95C m/z 71D m/z 71 和 m/z 7311．在 C2H 5F 中， F 对下述离子峰有贡献的是()A MB M+1C M+2D M及M+212．某化合物的 MS 图上出现 m/e 74 的强峰， IR 光谱在3400～ 3200cm -1 有一宽峰， 1700～1750cm -1有一强峰，则该化合物可能是（）A R1－（ CH2）3－COOCH 3B R1－（ CH 2）4－ COOHC R1－ CH 2(CH 3) －CH 2－ CH － COOHD B 或C13．在质谱图谱中若某烃化合物的(M ＋1)和 M 峰的强度比为24: 100，则在该烃中存在碳原子的个数为（）。