质谱分析.ppt

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质谱分析基础
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基本术语
1、电子离子的表示方法:
           
 
2、氮律:
有机化合物分子中,含有偶数个氮原子的分子量为偶数,含有奇数个氮原子分子量为奇数。
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3、化学键断裂方式

均裂:一个键裂开,每个碎片上各保留一个电子

X------Y → X•+ Y•
异裂:成键的一对电子向断裂的一方转移,两个电子都留在其中一个碎片上
X------Y → X+ + Y••
半异裂:已电离的σ键的断裂
X------Y+ → X+ + Y•
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1、分子离子峰
在离子源中,样品分子受到高速电子的轰击或其它能量的作用,失去一个电子而生成带一个正电荷的离子,称为“分子离子”或“母离子”。
六大特点:
①分子离子m/e数值等于化合物的相对分子量,必位于谱图的最右边,这在谱图解析中具有特殊意义。
②同时分子离子必然符合“氮律”。
③被拟定的分子离子峰的强度与假定的分子结构必须相适应;例如:芳香族化合物和共轭链烯有利于正电荷的分散,分子离子比较稳定,因此分子离子峰较强,有时分子离子峰就是基峰。
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④分子离子是奇电子离子;
⑤应有合理的碎片丢失。
⑥峰与[M+1] 峰的判别。
分子离子峰的强度和化合物的结构关系极大,它取决于分子离子与其裂解后所产生离子的相对稳定性。
一般规律是:
化合物链越长,分子离子峰越弱,酸类、醇类及高分支链的烃类分子,分子离子峰较弱甚至不出现。
共轭双键或环状结构的分子,分子离子峰较强。
一般顺序为:芳环>共轭烯>烯>环状化合物>酮>不分支烃>醚>酯>胺>酸>醇>高分支烃。
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2、碎片离子峰
 1)、饱和烷烃—σ键断裂
     当化合物分子中没有π电子和n电子时,σ键的断裂成为主要的断裂方法。通过半异裂形成一个偶电子离子,同时脱去一个中性自由基。
如烷烃分子离子的断裂。断裂的产物越稳定,就越易断裂。
碳正离子的稳定顺序为叔>仲>伯(诱导效应所致),所以异构烷烃最容易从分支处断裂。支链大的易以自由基脱去(Stevenson规则:较大的烷基比较容易丢失)。
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开裂:α键断裂 与官能团相连的α化学键断裂开裂:键断裂 与官能团相连的化学键断裂开裂:键断裂 与官能团相连的化学键断裂
2)、分子中有杂原子或不饱和键
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键断裂: 分子被轰击,形成单电子自由基,正电荷的官能团与相连的α—碳原子之间的均裂,产生一个偶电子离子和一个自由基。
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注意:
α断裂时,均有两处可能发生(α1,α2),一般说来,R大的基团更易失去,产生的离子峰强度较大。
伯醇 m/z=31
伯胺 m/z=30
甲基酮 m/z= 43
羧酸 m/z=45
伯酰胺 m/z= 44
醛 m/z= 29
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