【文章內(nèi)容簡介】 理 （ 2）巖樣和煤樣 巖樣一般取自巖芯庫，并一律用紙袋或布袋，而不用塑料袋包裝，用塑料袋包裝樣品，將會(huì)影響巖石抽提物中某些成份，特別是芳烴餾分的分析結(jié)果。 巖樣運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后，一般都進(jìn)行預(yù)處理，對于巖芯，通常要除去表面浸染部分和油漆等雜物，直至露出新鮮表面用水沖洗干凈，在用氯仿或苯－甲醇淋洗１－２分鐘，以除去可能沾污的有機(jī)質(zhì)。低溫干燥后粉碎過 8０目篩，裝入棕色磨口玻璃內(nèi)低溫保存。 巖樣粉碎 ＜ 80目 氯仿抽提 氯仿瀝青 A （原油） 加正己烷 沉淀瀝青質(zhì) 硅膠＋氧化鋁 柱色層分離 加正己烷 沖出飽和烴 正己烷和氯仿沖出芳烴 乙醇和氯仿 沖出非烴 飽和烴和芳烴 供 GCMS分析 樣品預(yù)處理流程圖 樣品處理注意：防止有機(jī)物污染 （二）質(zhì)譜分析法基本原理 功用： 質(zhì)譜法（ mass spectrometry）是以研究分子量和 離子化的分子碎片來認(rèn)識(shí)分子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代分析技術(shù)。 應(yīng)用領(lǐng)域： 化學(xué)、物理學(xué)、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)學(xué)和地球化學(xué)等。 油氣地球化學(xué)中的應(yīng)用： 主要用于分析和鑒定沉積物 有機(jī)質(zhì)及石油中各種有機(jī)化合物的組成和結(jié)構(gòu)。 有機(jī)分析的四大分析工具： 紅外光譜、紫外 可見光譜、 核磁共振、質(zhì)譜。 特點(diǎn)： 質(zhì)譜法靈敏度高、分辨率高、分析速度快、樣品用量少 zVmv ?221質(zhì)譜法原理 一個(gè)質(zhì)量為 m的離子，帶有電荷 z， 加速板電壓為 V時(shí)動(dòng)能 所有單電荷的離子離開加速區(qū)后，原則上都以相同的動(dòng)能 向前飛行，即質(zhì)量大的離子比質(zhì)量小的離子速度低（ v）。 分析器就是利用上述特點(diǎn)，借助于一定的磁場 或靜電場將他們分離并聚焦。 H z vrmv ?2VrHzm222?單聚焦質(zhì)譜計(jì)只有一個(gè)磁分析器，當(dāng)離子進(jìn)入磁分析器后，受 到與之垂直的均勻磁場的作用，離子飛行的途徑彎曲成弧形， m/z不同，曲率半徑 r也不同，此時(shí)離子運(yùn)動(dòng)的離心力 mv2/r與磁 場作用力相等（ H為磁場強(qiáng)度）。 質(zhì)譜法原理 （ 2） （ 3） 由式（ 1）和式（ 2）消去 v得 m1 m2 m3 H r 接收器 離子源 180176。磁場分析原理圖 r為曲率半徑 H為磁場強(qiáng)度 質(zhì)譜法原理 質(zhì)譜計(jì) 有機(jī)質(zhì) 汽化 在高真空下被較高能量電子 轟擊（ 50~70eV） 失去一個(gè)外層電 子變成帶正電荷 的分子離子（ M+） 有機(jī)化合物分子電離成分子離子所需要的能量為 7~15eV )()()(BAeBAeMMeMeM和中性碎片形成離子化的分子碎片形成分子離子分子電子束轟擊電子束轟擊?????????? ??????? ???22在電場和磁 場的作用下 分離聚焦 將收集到的離子 按質(zhì)荷比（ m/z） 和相對豐度的大 小記錄下來， 排列質(zhì)譜 質(zhì)譜儀主要部件示意圖 樣品分子 樣品漏入孔 收集極 產(chǎn)生電子束燈絲 加速電位 磁場 （垂直于紙面） 真空 陽極 離子化區(qū) 大質(zhì)量離子 小質(zhì)量離子 質(zhì)量分析器 質(zhì)量束 出射狹縫 靜電計(jì)管 記錄器 直流 放大器 氣相色譜 —質(zhì)譜 —計(jì)算機(jī)連用圖 上圖為原油烴類餾分的 氣相色譜圖 ,下圖為同一樣品用色譜質(zhì)譜分析獲得的 重建總離子流圖 總離子流圖 : 色譜流出物的總離子流測定的色譜圖 質(zhì)譜圖： 反映質(zhì)荷比由小到大排列及其強(qiáng)度的直角坐標(biāo)圖，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后成為棒狀圖 ① 基峰：質(zhì)譜圖中強(qiáng)度最大的峰；其對應(yīng)離子濃度最大，在質(zhì)譜圖中，將該峰位定為 100, 其它離子峰與基峰相比所得的百分?jǐn)?shù)叫相對豐度。質(zhì)譜圖上橫坐標(biāo)為質(zhì)荷比 m/z，縱坐標(biāo)為相對豐度。 ② 分子離子峰：分子受到電子轟擊后失去一個(gè)外層電子形成的正離子為分子離子或母體離子，以 M+表示，質(zhì)譜圖中對應(yīng)于分子離子的峰為母峰或分子離子峰。一般位于質(zhì)譜圖中 m/z最高位置，即最后位置。 ③ 碎片離子峰：各類化合物的分子離子裂解成不同碎片具有一定的規(guī)律性，它取決于化合物的結(jié)構(gòu)和鍵的強(qiáng)度。 m/z191 RIC和 m/z217質(zhì)量色譜圖 質(zhì)量色譜圖 ：色譜流出物中的某一質(zhì)量離子測定的色譜圖，只反映某一質(zhì)量離子的存在和大小 甾烷報(bào)告中的質(zhì)量色譜圖 常用萜烷 m/z191質(zhì)量色譜 甾烷報(bào)告中的質(zhì)量色譜表 常用萜烷參數(shù)表 峰號(hào) 分子式 相對分子量 化 合 物 名 稱1 C19H34262 13β（H），14α（H）—C19三環(huán)萜烷2 C20H36276 13β（H），14α（H）—C20三環(huán)萜烷3 C21H38290 13β（H），14α（H）—C21三環(huán)萜烷4 C22H40304 13β（H），14α（H）—C22三環(huán)萜烷5 C23H42318 13β（H），14α（H）—C23三環(huán)萜烷6 C24H44332 13β（H），14α（H）—C24三環(huán)萜烷7 C25H46346 13β（H），14α（H）—C25三環(huán)萜烷8 C24H42330 17，21—斷藿烷9 C26H48360 13β（H），14α（H）—C26三環(huán)萜烷10 C27H50374 13β（H），14α（H）—C27三環(huán)萜烷11 C28H52388 13β（H），14α（H）—C28三環(huán)萜烷12 C29H54402 13β（H），14α（H）—C29三環(huán)萜烷13 C27H46370 18α（H）—22，29，30三降藿烷（Ts）14 C27H46370 17α（H）—22，29，30三降藿烷（Tm）15 C30H56416 13β（H），14α（H）—C30三環(huán)萜烷16 C27H46370 17β（H）—22，29，30三降藿烷17 C29H50398 17α（H），21β（H）—30降藿烷18 C29H50398 17β（H），21α（H）—30降藿烷19 C30H52412 18α（H）—奧利烷20 C30H52412 17α（H），21β（H）—藿烷21 C29H50398 17β（H），21β（H）—30降藿烷22 C30H52412 17β（H），21α（H）—藿烷23 C31H54426 17α（H），21β（H）—30升藿烷（22S）24 C31H54426 17α（H），21β（H）—30升藿烷（22R）25 C30H52412 伽馬蠟烷26 C30H52412 17β（H），21β（H）—藿烷27 C32H56440 17α（H），21β（H）—30，31二升藿烷（22S）28 C32H56440 17α（H），21β（H）—30，31二升藿烷（22R）29 C33H58454 17α（H），21β（H）—30，31，32三升藿烷（22S）30 C33H58454 17α（H），21β（H）—30，31，32三升藿烷（22R）31 C34H60468 17α（H），21β（H）—30，31，32，33四升藿烷（22S）32 C34H60468 17α（H），21β（H）—30，31，32，33四升藿烷（22R）33 C35H62482 17α（H），21β（H）—30，31，32，33，34五升藿烷（22S）34 C35H62482 17α（H），21β（H）—30，31，32，33，34五升藿烷（22R）35 C29H50398 25降17α（H），21β（H）—藿烷36 C29H50398 18α（H）—30—降新藿烷（C29Ts）37 C30H52412 17α（H）—重排藿烷 注：115號(hào)均系雙峰 在一定條件下，大量的單一的或有限種的生物聚集能夠產(chǎn)生豐富的一種或幾種具有診斷性的生物標(biāo)志物。利用這些標(biāo)志物可以判斷其有機(jī)質(zhì)母源性質(zhì)和沉積環(huán)境。 例如：沉積物中少有的高豐度 甲藻甾烷 是富營養(yǎng)的 上涌海水或較咸化湖水中溝鞭藻繁殖的結(jié)果：同理， 高豐度的 γ 蠟烷 可以指示咸化湖相強(qiáng)還原環(huán)境并有明顯的水體分層。 F : \ 錦州 25 成藏動(dòng)力學(xué)研究 \ . . . \ r a w \ g e o 0 8 1 7 8 7 2 0 0 8 8 3 2 3 : 1 0 : 5 2 2 4 1 J Z 2 5 1 8 2 2 9 2 2 2 7 2 壁心 R T : 4 7 . 6 6 7 1 . 4 748 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70T i m e ( m i n )020406080100020406080100Relative AbundanceN L :5 . 2 9 E 6T IC F : M S geo081787N L :9 . 3 4 E 5m / z = 1 9 0 . 5 0 1 9 1 . 5 0 F : M S geo081787