有机质谱谱图解析及应用

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,有机质谱谱图解析及应用,基本理论,解析方法,应用,基础知识,原子中电子的排布,奇电子离子与偶电子离子,氮规则,环加双键值,同位素峰,分子离子的识别,单分子反应,基础知识,原子中电子的排布,奇电子离子与偶电子离子,氮规则,环加双键值,同位素峰,分子离子的识别,单分子反应,奇电子离子与偶电子离子,在化合物分子中，电子都是配对的。化合物分子被电子轰击失去一个电子而形成但电荷的分子离子，此离子必然有一个未成对的电子，因此分子离子是一个游离基离子。,由一个奇电子离子碎裂可产生不含未成对电子（即电子全配对）的碎片离子，称为偶电子离子,奇电子离子（,+ ,）：含有一个未成对电子的离子,偶电子离子（,+,）： 不含未成对电子的离子,基础知识,原子中电子的排布,奇电子离子与偶电子离子,氮规则,环加双键值,同位素峰,分子离子的识别,单分子反应,氮规则,1,.,不含氮的有机物分子量应为偶数,C, O, S, Si,的原子量都是偶数，键价也为偶数；,H,，,P,和卤素的原子量为奇数，但键价也为奇数，因此不含氮的有机物的分子量应为偶数。,2,.,含有奇数氮的有机物，其分子量为奇数,含有偶数氮的有机物，其分子量为偶数,基础知识,原子中电子的排布,奇电子离子与偶电子离子,氮规则,环加双键值,同位素峰,分子离子的识别,单分子反应,环加双键值,分子的环加双键值,=,分子中双键数,+,环数,由分子式,CxHYNzOn,可计算出环加双键值,=(2x+2+z-y)/2,(,若有,Si,或,P,，则,Si,的数目应加到,C,的数目,x,，,P,的数目应加到,N,的数目,z),例：苯的环加双键值,=3,（双键数）,+1,（环数）,=4,基础知识,原子中电子的排布,奇电子离子与偶电子离子,氮规则,环加双键值,同位素峰,分子离子的识别,单分子反应,常见同位素的天然丰度,同位素峰,软件,Molecular,Weight Calculator,基础知识,原子中电子的排布,奇电子离子与偶电子离子,氮规则,环加双键值,同位素峰,分子离子的识别,单分子反应,分子离子峰,必须是谱图中最高质量数,必须是奇电子离子,必须能失去合理的中性碎片（,M-4,14, M-21,25,极不可能）,基本理论,常见几种断裂方式,:,断裂,自由基引发的,断裂,电荷引发的,i,断裂,重排反应：消除、置换,氢重排,随机重排与远程重排,断裂,自由基引发的,断裂,电荷引发的,i,断裂,偶电子离子的,i,断裂,偶电子离子只有电荷中心，在正电荷中心的吸引下，与正电荷中心连接的键断裂，该键的一对电子全被正电荷中心所吸引，引起电荷中心转移到新的位置。,解析方法,准备工作,a.,样品来源：根据有机化学理论推测可能结构,b.,样品性质：纯度、熔（沸）点、极性、溶解性等,c.,合成试剂、合成试剂可能存在的杂质,d.,熟悉同类已知物的质谱图的特点、裂解方式,解析方法,1,确定分子离子峰,2,对质谱图作总体的浏览,分析同位素峰簇的相对强度比及峰形， 判断是否含有,Cl,，,Br,，,Si,，,F,等元素,3,确定分子式,4,根据分子式确定不饱和度，环加双键值,5,分析重要的离子,-,推测其结构单元，官能团,6,对质谱的校对，指认,ESI,一般规律,1.,准分子离子：,MH,+, MNa,+, MNH,4,+, MK,+,2.,碎片离子：,(MH,+,-H,2,O), (MH,+,-CO), (MH,+,-NH2),常见的由分子离子失去的中性物,失去中性碎片质量 元素组成 可能化合物类型,M-15,CH3,断裂产物，有甲基,M-16,NH2/ O,胺类，硝基化合物,M-17,OH,不饱和酸类,M-18,H2O,醇类，伯醇，脂肪酸，多元酸,M-19,F,氟代烃,M-20 HF,氟代烷，伯氟代烷 ，氟代环烷,M-26,C2H2,芳香烃,M-27,C2H3/HCN,羧酸乙酯,/,芳香氰,氮杂环,芳胺,M-28,CO/H2N=C,醌，吡喃酮，环酮,/,芳香胺,M-29,CHO,醛,M-30,NO,硝基或亚硝基芳香化合物,CH2O,环醚，苯甲醚,C2H6,有乙基支链的烷烃,CH3NH ,Ar,- CH3NH,失去中性碎片质量 元素组成 可能化合物类型,M-31 CH3O/ CH2OH,甲酯，芳香甲酯,/,多元醇,M-32 CH3OH / S CH3OR /,硫酚,M-33 SH,苯硫酚，连于叔碳或仲碳的巯基,M-34 H2S,伯硫醇,M-35 ,Cl,连于叔碳或仲碳的氯，氯代芳烃,M-36,HCl,/(H2O)2,仲叔氯代烷,/,酯环二醇，多元酸,M-38 F2,多氟物,M-39,CH2-CCH,脂肪酸烯丙酯,M-42 CH2CO CH3COOAr,M-44 CO2,环酐，内酯,M-45 CH3CH2O ROCH2CH3,，,ROOCH2CH3,M-46 NO2,硝基芳香化合物，硝基酯,M-48,CH3SH,甲硫醇,应用,三聚氰胺,应用,多肽类,质谱定性定量分析最新技术,在大气压下样品不用处理直接分析的方法,