概述

质谱仪器

质谱解析知

质谱分析方法

质谱技术的应用
 9.4 质谱分析方法
 
  质谱仪种类很多,不同类型的质谱仪的主要差别在于离子源。离子源的不同决定了对被测样品的不同要求,同时所得到信息也不同。质谱仪的分辨率也非常重要,高分辨质谱仪可以给出化合物的组成式,这对于未知物定性是至关重要的。因此,在进行质谱分析前,要根据样品状况和分析要求选择合适的质谱仪。目前,有机质谱仪主要有两大类:气相色谱-质谱联用仪和液相色谱-质谱联用仪,现就这两类仪器的分析方法叙述如下:

 9.4.1 GC-MS分析方法

9.4.1.1 GC-MS分析条件的选择
  在GC-MS分析中,色谱的分离和质谱数据的采集是同时进行的。为了使每个组分都得到分离和鉴定,必须设备合适的色谱和质谱分析条件。
  色谱条件包括色谱柱类型(填充柱或毛细管柱),固定液种类,汽化温度,载气流量,分流比,温升程序等。设置的原则是:一般情况下均使用毛细管柱,极性样品使用极性毛细管柱,非极性样品采用非极性毛细管柱,未知样品可先用中等极性的毛细管柱,试用后再调整。当然,如果有文献可以参考,就采用文献所用条件。
  质谱条件包括电离电压,电子电流,扫描速度,质量范围,这些都要根据样品情况进行设定。为了保护灯绿和倍增器,在设定质谱条件时,还要设置溶剂去除时间,使溶剂峰通过离子源之后再打开灯绿和倍增器。
  在所有的条件确定之后,将样品用微量注射器注入进样口,同时启动色谱和质谱,进行GC-MS分析。
9.4.1.2 GC-MS数据的采集
  有机混合物样品用微量注射器由色谱仪进样口注入,经色谱柱分离后进入质谱仪离子原在离子源被电离成离子。离子经质量分析器,检测器之后即成为质谱仪号并输入计算机。样品由色谱柱不断地流入离子源,离子由离子源不断的进入分析器并不断的得到质谱,只要没定好分析器扫描的质量范围和扫描时间,计算机就可以采集到一个个的质谱。如果没有样品进入离子源,计算机采集到的质谱各离子强度均为0。当有样品过入离子源时,计算机就采集到具有一定离子强度的质谱。并且计算机可以自动将每个质谱的所有离子强度相加。显示出总离子强度,总离子强度随时间变化的曲线就是总离子色谱图,总离子色谱图的形状和普通的色谱图是相一致的。它可以认为是是用质谱作为检测器得到的色谱图。
  质谱仪扫描方式有两种:全扫描和选择离子扫描。全扫描是对指定质量范围内的离子全部扫描并记录,得到的是正常的质谱图,这种质谱图可以提供未知物的分子量和结构信息。可以进行库检索。质谱仪还有另外一种扫描方式叫选择离子监测(select ion Moniring SIM)。这种扫描方式是只对选定的离子进行检测,而其它离子不被记录。它的最大优点一是对离子进行选择性检测,只记录特征的、感兴趣的离子,不相关的,干扰离子统统被排除,二是选定离子的检测灵敏度大大提高。在正常扫描情况下,假定一秒钟扫描2-500个质量单位,那么,扫过每个质量所花的时间大约是1/500秒,也就是说,在每次扫描中,有1/500秒的时间是在接收某一质量的离子。在选择离子扫描的情况下,假定只检测5个质量的离子,同样也用一秒,那么,扫过一个质量所花的时间大约是1/5秒。也就是说,在每次扫描中,有1/5秒的时间是在接收某一质量的离子。因此,采用选择离子扫描方式比正常扫描方式灵敏度可提高大约100倍。由于选择离子扫描只能检测有限的几个离子,不能得到完整的质谱图,因此不能用来进行未知物定性分析。但是如果选定的离子有很好的特征性,也可以用来表示某种化合物的存在。选择离子扫描方式最主要的用途是定量分析,由于它的选择性好,可以把由全扫描方式得到的非常复杂的总离子色谱图变得十分简单。消除其它组作造成的干扰。