【文章內(nèi)容簡介】 (mass aalyzer) 質量分析器的作用是將離子源產(chǎn)生的離子按 m/z順序分開并排列成譜。用于有機質譜儀的質量分析器有磁式雙聚焦分析器、四極桿分析器、離子阱分析器、飛行時間分析器、回旋共振分析器等 。 1 單聚焦分析器（ single focusing mass analyzer） 2 雙聚焦分析器（ double focusing mass analyzer） 3 四極桿分析器 (quadrupole analyzer) 4 離子阱分析器 (Ion trap) 5 飛行時間分析器 (time of flight） 6 富立葉變換離子回旋共振 （ Fourier tranform ion cyclotron resonance） 1 單聚焦分析器（ single focusing mass analyzer） 1）結構 ： 扇形磁場 （可以是1800 900 600等） 2）原理： R ZmVBR ???結論： 1 離子的 m/z大，偏轉半徑也大，通過磁場 可以把不同離子分開 2 在一定磁感應強度 B下，改變加速電壓 V 可以使不同離子先后通過檢測器， 實現(xiàn)質量掃描，得到質譜。 3）特點 結構簡單，操作方便 分辨率低 2 雙聚焦分析器（ Doubpe focusing mass analyzer） 結構 ：磁場 電場 原理 ：單聚焦分析器分辨率低的主要原因在于 它不能進行能量聚焦。 能量聚焦 方向聚焦 特點 ：分辨率高 操作復雜 3 四極桿分析器 (quadrupole analyzer) 結構 : 四根棒狀電極，形成四極場 1， 3棒： (Vdc +Vrf) 2， 4棒： (Vdc+ Vrf ) 原理： 在一定的 Vdc Vrf 下 ， 只有一定質量的離 子可通過四極場，到達檢測器，其他質量的離子碰到四極桿被吸收，在另外的 Vdc Vrf 下可接收到另外質量的離子。在一定的 Vdc/Vrf)下，連續(xù)改變 Vrf或 Vdc可實現(xiàn)質量掃描。 特點： 掃描速度快，靈敏度高。 適用于 GCMS。 Quadrupole Mass Analyzer + + + + Ions scanned by varying the DC/RF voltages across the quadrupole rods 四極質量分析器及電路連接 QM1 RF: V cos ωt Main Rod Pre Rod AC DC U DC U + 四極質量分析器及電路連接 QM1 RF: V cos ωt Main Rod Pre Rod AC DC U DC U + 4 離子阱分析器 (Ion trap) Ion Trap Principle very similar to quadrupole Ions stored by RF amp。 DC fields Scanning field can eject ions of specific m/z TimeofFlight Analyzer + + + + ? All ions start together ? Smaller ions move faster ? Measure velocity over known distance (time of flight) 5 飛行時間分析器 (time of flight analyzer） 檢測器 (detector) 電子倍增器 光電倍增管 電子倍增器 （ Vacuum system） 機械泵 擴散泵 分子渦淪泵 二、 EI質譜中的各種離子 1．分子離子峰： 在電子紅轟擊下 ,有機物分子電離一個電子形成的離子 ,叫分子離子。 分子離子的質量就是化合物的相對分子量。根據(jù)分子離子和相鄰質荷比較小的碎片離子的關系，可以判斷化合物的類型及含有的可能官能團。由分子離子及同位素峰的相對強度或由高分辨質譜儀測得的精確分子量，可推導化合物的分子式。 若有機化合物產(chǎn)生的分子離子足夠穩(wěn)定，質譜中位于質荷比最高位置的峰就是分子離子峰。但有的化合物不穩(wěn)定，質譜中位于質荷比最高位置的峰不是分子離子峰。因此，給分子離子峰的識別造成困難。此時可根據(jù)下述方法來辨認分子離子峰。 1. 不同有機化合物由于其結構不同，使其分子離子峰的穩(wěn)定性不同，各類 有機化合物 分子離子峰 穩(wěn)定性順序 ： 芳香化合物＞共軛鏈烯＞烯烴＞脂環(huán)化合物＞直鏈烷烴＞酮＞胺＞酯＞醚＞酸＞支鏈烷烴＞醇． 2 Ｎ 律：由Ｃ，Ｈ，Ｏ組成的有機化合物， Ｍ 一定是偶數(shù)。 由Ｃ，Ｈ，Ｏ，Ｎ組成的有機化合物， Ｎ 奇數(shù)， Ｍ 奇數(shù)。 由Ｃ，Ｈ，Ｏ，Ｎ組成的有機化合物， Ｎ 偶數(shù)， Ｍ 偶數(shù)。 不符合 N律，不是分子離子峰。 分子離子 3 分子離子峰與相鄰峰的質量差必須合理，以下質量差不可能出現(xiàn)： 3~14， 19~25等，如果出現(xiàn)這些質量差，最高質量峰不是分子離子峰。 4 改變實驗條件來檢驗分子離子峰。 （ 1）采用電子轟擊源時，降低電子流的電壓，增加分子離子峰的強度。 （ 2）采用軟電離電離方法 （ 3）把不穩(wěn)定樣品制成適當?shù)难苌铩? 由于分子離子是化合物失去一個電子形成的，因此分子離子是自由基離子。通常把帶有未成對電子的離子稱為奇電子離子（ OE），并標以“＋ ”，把外層電子完全成對的離子稱為偶電子離子（ EE），并標以“＋”。 關于離子的電荷位置，一般認為：如果分子中含有雜原子則分子易失去雜原子的未成鍵電子而帶電荷，電荷位置可表示在雜原子上如果分子中沒有雜原子而有雙鍵，則雙鍵電子較易失去則正電荷位于雙鍵的一個碳原子上；如果分子中既沒有雜原子，又沒有