材料分析測試技術質(zhì)譜第1頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月教學目的與要求

掌握質(zhì)譜的概念;了解質(zhì)譜計的組成；了解樣品的電離方式種類；掌握EI電離方法的原理；了解主要離子類型的來源；掌握分子離子峰的判別規(guī)則；掌握分子式的推導規(guī)則；掌握質(zhì)譜裂解反應機理；掌握質(zhì)譜碎裂的規(guī)律及影響因素；了解質(zhì)譜解析的步驟；了解波譜綜合解析一般步驟。學習重點及難點分析重點：分子離子峰的判別；質(zhì)譜裂解反應機理；質(zhì)譜碎裂的影響因素；質(zhì)譜解析。難點：質(zhì)譜圖解析；波譜綜合解析。第2頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)譜（MS）－就是按照質(zhì)量大小順序排列所成的譜圖。（不同質(zhì)荷比的離子經(jīng)質(zhì)量分析器分開，而后被檢測，記錄下的譜圖稱為質(zhì)譜圖，簡稱質(zhì)譜。）質(zhì)譜學－研究質(zhì)譜法及樣品在質(zhì)譜測定中的電離方式、裂解規(guī)律以及質(zhì)譜圖特征的科學。。注：質(zhì)譜不屬于光譜，沒有透光和波長的概念。

1有機質(zhì)譜基本知識特殊的天平：稱量離子的質(zhì)量第3頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)譜分類質(zhì)譜同位素質(zhì)譜生物質(zhì)譜結(jié)構(gòu)鑒定、定量分析、氣相離子化學化學、化工環(huán)境、地球藥學、毒物學、刑偵生命、醫(yī)學、農(nóng)業(yè)科學有機質(zhì)譜無機質(zhì)譜第4頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)譜4S特性：

Sensitivity靈敏

Speed快速

Specificity特異

Stoichiometry化學計量第5頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)譜儀器結(jié)構(gòu)第6頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

a離子源

功能：使樣品的分子或原子轉(zhuǎn)化成離子，并使之聚焦成為一定的幾何形狀（矩形或圓形）和一定能量的離子束。

種類：電子轟擊源（Electro-Impactsource,EI）化學電離源（ChemicalIonization,CI）場致電離源（FieldIonization,FI）和場解吸電離源（FieldDesorption,FD）快原子轟擊（Fastatombombardment,FAB）基質(zhì)輔助激光解析電離（matrix-assistedlaserdesorption-ionization,MALDI）電噴霧電離（ElectroSparyIonization,ESI）熱噴霧電離（HSI）第7頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月b質(zhì)量分析器功能：把來自離子源的離子束按照離子的質(zhì)荷比（m/z）值的大小以空間的位置（靜態(tài)的離子）、時間的先后（動態(tài)的離子）或軌道的穩(wěn)定性等方式分離。（或：將在離子源中產(chǎn)生并加速的離子按質(zhì)荷比不同進行分離和聚焦。）

第8頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月種類：單聚焦分析器雙聚焦分析器四極分析器飛行時間質(zhì)量分析器傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)量分析器離子阱質(zhì)量分析器第9頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)量范圍(MassRange)

儀器能夠分析樣品質(zhì)量數(shù)的范圍（常用a.m.u表示，即原子質(zhì)量單位）。一般地，低分辨率質(zhì)譜儀質(zhì)量測定范圍為2

200，高分辨率質(zhì)譜儀達10000或更大。質(zhì)譜儀所能檢測的最小到最大的質(zhì)量范圍。不同儀器：四極桿1~600Da，1~4000Da，

1Da=1u

磁質(zhì)譜：1~10000Da

飛行時間質(zhì)譜：無上限離子阱質(zhì)譜：1~2000Da，1~4000Da

不同要求：氣體分析，1~300Da

氣相色譜質(zhì)譜，1~600Da，800Da

有機質(zhì)譜，1~2000Da

生物分子，1~10000Da或更大第10頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)譜圖

橫坐標：m/e(質(zhì)荷比);縱坐標：相對強度

最強的峰為基峰，規(guī)定其強度為100%.峰的強度與該離子出現(xiàn)的幾率有關。豐度最高的陽離子是最穩(wěn)定的陽離子。第11頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

大多數(shù)陽離子帶電荷+1，故其峰的m/e值為陽離子的質(zhì)量;m/e值最大的是母體分子的分子量.(除非母體離子發(fā)生裂解等)。[質(zhì)譜表]第12頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)譜的離子類型質(zhì)譜中的離子主要包括七種：分子離子、碎片離子、同位素離子、亞穩(wěn)離子、重排離子和多電荷離子、絡合離子。第13頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）分子離子和分子離子峰分子離子峰的特點：

1分子離子峰一定是奇電子離子。

2分子離子峰的質(zhì)量數(shù)要符合氮規(guī)則。分子離子峰的應用：分子離子峰的質(zhì)荷比就是化合物的相對分子質(zhì)量，所以，用質(zhì)譜法可測分子量。

分子被電子束轟擊失去一個電子形成的離子稱為分子離子。分子離子用M+?表示。在質(zhì)譜圖上，與分子離子相對應的峰為分子離子峰。氮規(guī)則——不含氮或含偶數(shù)氮的有機物其分子質(zhì)量為偶數(shù)，含奇數(shù)氮的有機物其相對分子質(zhì)量為奇數(shù)。第14頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）碎片離子和重排離子EE+指偶電子碎片離子OE+?指奇電子碎片離子

分子離子在電離室中進一步發(fā)生鍵斷裂生成的離子稱為碎片離子。經(jīng)重排裂解產(chǎn)生的離子稱為重排離子。第15頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）同位素離子和同位素離子峰同位素離子峰的特點：①同位素一般比常見元素重，其峰都出現(xiàn)在相應一般峰的右側(cè)附近。m/e用M+1，M+2等表示。一定是奇電子離子。

同位素峰的強度與同位素的豐度是相當?shù)?。③分子離子峰與相應的同位素離子峰的強度可用二項式

(a+b)n的展開式來推算.含有同位素的離子稱為同位素離子。在質(zhì)譜圖上，與同位素離子相對應的峰稱為同位素離子峰。a:輕同位素豐度;b:重同位素豐度;n:該元素在分子中的個數(shù)。第16頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月12C5H12+Mm/z7212C413C1H12+M+1m/z7312C313C2H12+M+2m/z7412C213C3H12+M+3m/z7512C113C4H12+M+4m/z76第17頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月同位素離子峰的應用：

1對于鑒定分子中的氯、溴、硫原子很有用。

2根據(jù)實驗測得的質(zhì)譜中的同位素離子峰的相對強度和貝諾（Beynon)表，經(jīng)過合理的分析可以確定化合物的分子式。第18頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）亞穩(wěn)離子（metastableion）

質(zhì)譜儀檢測離子的時間大約在10s數(shù)量級，不同離子有不同的壽命，在質(zhì)譜中以穩(wěn)定離子、亞穩(wěn)離子、碎片離子出現(xiàn)。

穩(wěn)定離子:在產(chǎn)生及檢測過程中不分解,壽命大于10s，速率常數(shù)<105s-1。

碎片離子:在離子源中引出之前分解，壽命小于1s，速率常數(shù)>106s-1.

亞穩(wěn)離子:在離開離子源，到達檢測器前(飛行過程中)分解的離子。壽命在1~10s之間，速率常數(shù)105~106s-1

M1

M2+N亞穩(wěn)離子表觀質(zhì)量數(shù)M*M*=M22/M1第19頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第20頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）多電荷離子

指帶兩個或兩個以上電荷的離子。多電荷離子質(zhì)譜峰的m/z值相同結(jié)構(gòu)單電荷離子質(zhì)荷比的1/n，n為失去電子的數(shù)目。（6）絡合離子在離子源中分子離子和未電離的分子相互碰撞而發(fā)生耳機反應形成絡合離子，絡合離子可能是M+奪取中性分子中的H原子，形成M+1；也可能是碎片離子F和整個分子形成（M+F）+峰。第21頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

2離子裂解的機理2.1離子的單分子裂解偶電子規(guī)則第22頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月OEEE+ROEOE+NeeEEEE+NeeEEOE+R奇電子離子→偶電子離子+游離基（一般由簡單裂解得到）奇電子離子→奇電子離子+中性分子（一般重排裂解得到）偶電子離子→偶電子離子+中性分子（一般重排裂解得到）偶電子離子→奇電子離子+游離基（一般簡單裂解得到）

最后一個反應非常罕見第23頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月2.2離子豐度的影響因素(1)．鍵的相對強度首先從分子中最薄弱處斷裂，鍵能大的化學鍵強度大，不容易斷裂。含有單鍵和復鍵時，單鍵先斷裂。最弱的是C-X型鍵,易發(fā)生斷裂。鍵類型C-CC-NC-OC-SC-HC-FC-ClC-BrC-IO-H單鍵345304359272409485338284213462雙鍵607615748535三鍵835889第24頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)．產(chǎn)物離子的穩(wěn)定性

CH2=CH－CH2+←→+CH2=CH－CH2

共振體m/z41

影響產(chǎn)物離子豐度的最重要因素。產(chǎn)物的穩(wěn)定性主要考慮正離子，還要考慮脫去的中性分子和自由基。穩(wěn)定的正離子一般來說可以是由于共軛效應、誘導效應和共享鄰近雜原子上的電子使正電荷分散的緣故。脫去穩(wěn)定的中性分子的反應也容易進行。共振體m/z43第25頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月異丙基對電荷的穩(wěn)定作用所致。第26頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)．Stevenson規(guī)則

在奇電子離子經(jīng)裂解產(chǎn)生游離基和離子兩種碎片的過程中。有較高的電離電勢（IP）的碎片趨向保留孤電子，而將正電荷留在電離電勢（IP）較低的碎片上。

AB+?→A++B?A+和B+為互補離子→B++A?電離勢低者，豐度大。A→A+，IP(A)B→B+,IP(B)第27頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(4)．質(zhì)子親合能(PA)

偶電子離子(EE+)在裂解反應中，能量上有利于形成質(zhì)子親合能較低的中性產(chǎn)物(5)．最大烷基丟失

在有分枝處碎裂時，如果有幾種可能失去烷基時，以失去最大烷基所對應的離子的豐度最大。第28頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(6).中性產(chǎn)物的穩(wěn)定性如果分解能夠生成中性分子，有利于生成對應的離子。質(zhì)譜中常見失去的中性分子：H2O,CO,CO2,HCN,CH3OH,HX,H2S。(7).原子或基團相對的空間排列（即空間效應）空間因素影響競爭性的單分子反應途徑，也影響產(chǎn)物的穩(wěn)定性。eg，需要經(jīng)過某種過渡態(tài)的重排裂解，若空間效應不利于過渡態(tài)的形成，重排裂解往往不能進行。第29頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月3有機質(zhì)譜中的裂解反應3.1電子轉(zhuǎn)移表示法共價鍵的斷裂有下列三種方式:均裂：異裂：半異裂：

通常用單箭頭表示一個電子的轉(zhuǎn)移；用雙箭頭表示一對電子的轉(zhuǎn)移.第30頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月3.2質(zhì)譜裂解方式(1)簡單開裂

一個共價鍵發(fā)生斷裂。如

簡單裂解的引發(fā)機制有三種：

a.自由基引發(fā)的裂解（α裂解），發(fā)生均裂或半異裂，反應的動力是自由基強烈的配對傾向。第31頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月b.電荷引發(fā)的裂解（誘導裂解，i裂解），發(fā)生異裂，其重要性小于α裂解。

i裂解分為奇電子離子型和偶電子離子型。第32頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月c.沒有雜原子或不飽和鍵時，發(fā)生C-C鍵之間的σ-斷裂；第3周期以后的雜原子與碳之間的C-Y鍵也可以發(fā)生σ-斷裂。第33頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月在有機化合物中的簡單開裂：（A）飽和烴：只能發(fā)生σ-鍵斷裂，σ斷裂。由奇電子離子裂解，得到一個偶電子離子和一個游離基。第34頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（B）不飽和烴和芳烴：

在含雙鍵的化合物中，在雙鍵的Cα-Cβ鍵斷裂經(jīng)常發(fā)生α裂解，得到一個烯丙基正離子，這種開裂稱為烯丙基開裂。

含側(cè)鏈的芳烴，在側(cè)鏈的Cα-Cβ鍵也常常發(fā)生類似的α裂解，稱為芐基裂解：第35頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（C）含有帶孤對電子的雜原子的化合物：

正電荷游離基優(yōu)先定位于雜原子上，再引發(fā)一系列裂解反應。

當X=SR`，SiR`3或OR’時，可發(fā)生α-斷裂：當X=鹵素，OR`,SR`時，可發(fā)生i-斷裂：第36頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

在簡單開裂中，當可能丟失的幾個基團具有類似的結(jié)構(gòu)時，總是優(yōu)先丟失較大基團而得到較小的正離子碎片，（即“最大的烷基游離基優(yōu)先失去”原理）：

在簡單開裂中，若失去的是一個自由基，則一個奇電子離子開裂得到一個偶電子離子，電子的奇偶性在反應前后不一致。若失去一個中性分子，開裂前后離子相同。含雜原子的化合物最易發(fā)生的是“均裂”為特征的α開裂：第37頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)重排開裂：

在共價鍵斷裂的同時，有氫原子的轉(zhuǎn)移。一般有二個鍵發(fā)生斷裂，少數(shù)情況下發(fā)生有碳骨架重排。①游離基引發(fā)的重排反應：

A）γ-H重排到不飽和基團上并伴隨發(fā)生Cβ-Cα斷裂：

典型的代表是麥氏重排（麥克拉夫悌,Mclafferty)第38頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月當滿足下列二個條件時，便可發(fā)生麥氏重排，

(a)含有重鍵。

(b)與重鍵相連的γ-C上有氫原子。第39頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

可產(chǎn)生麥氏重排的化合物有酮、醛、酯、酸、酸酐和其它含羰基的衍生物、碳酸酯、磷酸酯、亞硫酸酯、亞胺、肟、腙、烯、炔、腈和苯環(huán)化合物第40頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

由單純開裂或重排產(chǎn)生的碎片離子，如果符合麥氏重排的兩個條件，也能發(fā)生麥氏重排：

第41頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（B)氫原子重排到飽和雜原子上并伴隨鄰鍵斷裂的裂解：

一個氫原子轉(zhuǎn)移到雜原子上。發(fā)生一個電荷定位引發(fā)的反應，雜原子的一個鍵斷裂。第42頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

可能經(jīng)過六元環(huán)、四元或五元或其它環(huán)狀過渡態(tài)。產(chǎn)生的含雜原子的碎片對電荷的爭奪力很弱，就使得電荷轉(zhuǎn)移很為普遍。電荷轉(zhuǎn)移反應對電負性原子團有利。飽和小分子，如H2O、C2H4、CH3OH、H2S、HCl和HBr，常以這種方式丟失。第43頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(C)置換反應（DisplacementRearrangements,rd）：

有人也稱為取代重排。這是一種非氫重排。在分子內(nèi)部兩個原子或基團（常常是帶游離基的），相互作用，形成一個新鍵，同時其中一個基團（或兩者）的另一鍵斷裂，在置換的同時發(fā)生環(huán)化反應，在這一過程中會斷掉一根鍵而形成新鍵：第44頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月長鏈硫醇和硫醚經(jīng)常是通過三元環(huán)過渡態(tài)發(fā)生置換重排反應的，如己硫醚的質(zhì)譜中，m/z145離子的產(chǎn)生：這里，母離子與子離子的電子奇偶性不一致。第45頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(D)消除重排（Eliminationrearrangements,re）：

消除重排的特點是隨著基團的遷移同時消除小分子或自由基碎片，反應與氫重排相似，只是遷移的不是氫而是一種基團，也稱“非氫重排”。在消除重排中，消除的中性碎片通常是電離能較高的小分子或自由基，如CO、CO2、CS2、SO2、HCN、CH3CN和CH3等。甲基遷移：第46頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月乙基遷移：芳基遷移：第47頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月氨基遷移：第48頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月②正電荷引發(fā)的重排反應：（A）在伯、仲、叔碳原子上有OH、NH2、或SH時，要發(fā)生α-開裂，而產(chǎn)生的碎片離子如果能形成四元環(huán)過渡狀態(tài)，就會發(fā)生下面的重排：X=OHSHNH2第49頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(B)由醚、硫醚、仲胺和叔胺的單純開裂產(chǎn)生的鎓離子，如果含有乙基以上的烷基，會進一步重排而脫離鏈烯:第50頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（C）取代芳香化合物的正離子，可借四元環(huán)過渡態(tài)重排，失去中性分子。

如：正丁苯：

苯甲醚：第51頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月③雙氫重排：

比單純開裂多二個質(zhì)量單位的離子碎片，是因為脫離的基團有兩個氫原子轉(zhuǎn)移到這個離子上。叫雙氫重排或雙重重排。(A)乙酯以上的酯和碳酸酯的雙氫重排。第52頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月乙酯以上的酯都會發(fā)生雙氫重排

式中A=C、S、O,n=l、2、3等。但B為O(或S)時(A)的末端不應該是O或S。必須有能移動的兩個氫原子。分子為碳酸酯時，R為OR。第53頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(B)在鄰接碳原子上有適當?shù)娜〈鶗r也發(fā)生雙氫重排。

如：乙二醇的質(zhì)譜中m/z33很大，就可能是雙氫重排的結(jié)果。

如果遇到用單純開裂或一般重排無法解釋的離子峰，就應該想到可能是由雙氫重排產(chǎn)生的。帶奇數(shù)電子的離子經(jīng)雙氫重排后得到了偶數(shù)電子的碎片離子。第54頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)環(huán)裂解-多中心斷裂：

在復雜的分子中，裂解反應涉及一個以上的鍵的斷裂，叫做多中心斷裂。

(A)一般的多中心斷裂：

環(huán)的單鍵斷裂只產(chǎn)生一個異構(gòu)離子m/Z不變，要產(chǎn)生一個碎片離子必須斷裂2個鍵。其裂解產(chǎn)物一定是一個奇電子離子。在反應過程中未成對電子與鄰近碳原子形成一個新鍵，同時該α-碳原子的另一鍵斷裂。第55頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

一般的環(huán)狀化合物常發(fā)生簡單斷裂和氫重排相互組合的多鍵斷裂第56頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(B)逆Diels一Alder開裂(Retro一Diels一Alder，RDA)

這是以雙鍵為起點的重排，是Diels-Alder反應的逆反應。在脂環(huán)化合物、生物堿、萜類、甾體和黃酮等化合物的質(zhì)譜上，經(jīng)常可以看到由這種重排產(chǎn)生的碎片離子峰。第57頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

(4)隨機裂解：

有機化合物在離子源中受到電子流的轟擊，會按照一定的規(guī)律將有機化合物進行裂解，類似的化合物具有類似的裂解離子碎片，這是質(zhì)譜分析的基礎。然而，一些碳鏈化合物常有難以解釋的重排離子產(chǎn)生，如：

[C(CH3)4]+·→[CH3CH2]+第58頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）可以對一個具體的有機化合物的質(zhì)譜進行解釋（2）可以鑒定化合物。碎片離子及裂解機制的應用第59頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月4有機化合物的質(zhì)譜解析4.1有機化合物質(zhì)譜裂解特征A、烴飽和脂肪烴

不飽和脂肪烴

環(huán)烷烴芳烴

B、醇和酚

C、醛和酮D、羧酸E、胺類第60頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月A、烴類

(1)．飽和脂肪烴1)直鏈烴直鏈烴顯示弱的分子離子峰，但具有典型的CnH2n+1+系列和CnH2n-1+系列離子峰，含3個或4個C的離子豐度最大2)支鏈烴:分子離子峰豐度降低

(2)．不飽和脂肪烴

鏈狀烯烴分子中的雙鍵能引起CnH2n-1+及CnH2n+·系列離子豐度增大。烯烴可以發(fā)生麥氏重排，烯丙基斷裂。第61頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月烯烴：烯丙基斷裂“烯系列”（27,41,55,69…）容易發(fā)生β斷裂，稱烯丙基斷裂。第62頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第63頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)狀不飽和脂肪烴：符合條件發(fā)生RDA，支鏈碎裂反應類似鏈烴m/z96第64頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月環(huán)烷烴：分子離子峰強度增加，通常在環(huán)的支鏈連接處斷開，特征是失去乙烯（或取代乙烯）CnH2n-1。M=98第65頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月分子離子峰強，峰：39,65,77,91,105,119…麥氏重排，隨正構(gòu)烷基取代鏈越長，m/z91豐度越大。

(4)芳烴第66頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月B、醇和酚

醇（1）分子離子峰很弱，往往觀察不到（2）飽和醇羥基的Cα－Cβ鍵易發(fā)生斷裂，產(chǎn)生CnH2n+1O+特征系列離子峰（3）開鏈伯醇還可能發(fā)生重排，同時脫水和脫烯。（4）脫水反應，給出M-18峰。脫水后，譜圖與烯烴十分相似，區(qū)別是醇有m/z31，45，59，73……的碎片。伯醇的m/z31較強。第67頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月酚類酚類的分子離子峰很強，往往是基峰。酚易失去CO和CHO形成M－28和M－29的離子峰。鄰位效應第68頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月C、醛、酮類直鏈醛、酮顯示有CnH2n＋1CO為通式的特征離子系列峰，如m/z29、43、57……等第69頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月具有γ－H的醛、酮可發(fā)生麥氏重排反應環(huán)酮的質(zhì)譜圖中可看到明顯的分子離子峰。第70頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月D、羧酸（1）脂肪羧酸的分子離子峰很弱，m/z60是丁酸以上α－碳原子上沒有支鏈的脂肪羧酸最特征的離子峰，由麥氏重排裂解產(chǎn)生

低級脂肪酸還常有M－17（失去OH）、M－18（失去H2O）、M-45(失去COOH)的離子峰。第71頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）芳香羧酸的峰相當強，顯著特征是有M－17、M－45離子峰。鄰位取代的芳香羧酸產(chǎn)生占優(yōu)勢的M－18失水離子峰。第72頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月E、胺類

脂肪胺的分子離子峰很弱。鏈狀脂肪胺發(fā)生α斷裂形成胺鎓離子，并以失去較大烷基為主要反應。直鏈脂肪族伯胺發(fā)生α斷裂生成的m/z30離子;支鏈脂肪伯胺進行α－裂解反應產(chǎn)生的m/z44、58等離子，符合通式CnH2n+2N+第73頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月討論1.某胺類化合物其質(zhì)譜圖上于m/e30處有一強峰，試問其結(jié)構(gòu)可能為下列化合物中的哪一個？2.3-甲基-2-戊酮在m/e72處有一吸收峰，該峰是Mclafferty重排裂解產(chǎn)生的碎片離子峰，試寫出其裂解過程。第74頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月4.2質(zhì)譜解析（1）識別分子離子，由分子離子峰獲取相對分子質(zhì)量及元素組成的信息。（2）分析同位素峰簇的相對強度比及峰與峰間的質(zhì)核比差，判斷是否含有Cl，Br等同位素。（3）推導分子式，計算不飽和度。（4）由分子離子峰和附近碎片離子峰的m/z差值推測被測化合物的類型，推測分子離子失去的中性碎片及被測物分子的結(jié)構(gòu)類型。（5）由分子離子峰的相對強度了解分子結(jié)構(gòu)的信息。（6）由特征離子峰及丟失的中性碎片，了解可能的結(jié)構(gòu)（7）結(jié)合相對分子質(zhì)量、不飽和度和碎片離子結(jié)構(gòu)及官能團等信息，合并可能的結(jié)構(gòu)單元，搭建完整的分子結(jié)構(gòu)。（8）核對主要碎片離子。（9）結(jié)合其他分析方法最終確定化合物的結(jié)構(gòu)第75頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第76頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第77頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月5.1波譜綜合解析步驟:（1）由質(zhì)譜確定分子離子峰，以確定分子量。（2）利用質(zhì)譜的分子離子峰（M）和同位素峰（M+1）,

（M+2）的相對強度可得出最可能的分子式。（3）由分子式可計算不飽和度，進而推測化合物的大致類型，如是否芳香化合物，有否羰基等。（4）從紫外光譜可計算出

值，根據(jù)

值及

max的位置，可推測化合物中有否共軛體系或芳香體系。5波譜綜合分析第78頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）紅外光譜可提供分子中可能含有的官能團信息.。（6）由質(zhì)譜的分子離子峰，碎片離子峰可推知可能

存在的分子片斷，根據(jù)分子離子峰與碎片離子峰以及各碎片離子峰m/e的差值可推知可能失去的分子片斷，從而給出可能的分子結(jié)構(gòu)。（7）核磁共振譜可給出分子中含幾種類型氫，各種氫的個數(shù)