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质谱的表示方法
学习目标：
1.熟悉质谱的两种表示方法。
2.掌握质谱图解析方法。
质谱仪依据各离子质荷比大小顺序和峰强度大小产生的信号，排列成谱即为质谱。它有棒图、质谱表、八峰值及元素表（高分辨质谱）等多种表示方法。常见的有列表法和谱图法。
一、列表法:
用质量数和相对丰度表示。相对丰度：原始质谱图上最强的离子峰为100%，其它离子峰以此峰的相对百分值表示。
例如甲苯的质谱表：
m/z 值 38 39 45 50 51 62 63 65 91 92(M +) 93 94
相对丰度％ 4.4 5.3 3.9 6.3 9.1 4.1 8.6 11 100(基峰) 68 4.9 0.21
二、谱图法：
质谱图记录的是各离子按照质荷比大小顺序和相对强度大小的信号，质荷比作为横坐标,相对丰度作为纵坐标。以最高峰为标准峰，称为基峰，定为100%；其它峰为相对峰，>30%为强峰，<30%为弱峰。
还分为连续谱和棒状图两种。例如甲苯的质谱图如下：
利用质谱图中质谱峰的位置和峰高比可以进行定性分析，利用质谱峰的离子强度可以进行结构分析和分子量的测定。
三、谱图解析的一般过程
质谱是一种语言,但需要翻译。与其他类型谱图比较,学习如何由质谱图识别一个简单分子要容易得多。质谱图直接给出分子及其碎片的质量,因此化学家不需要学习任何新的知识。与解数学难题相似,例如水的质谱图,一看便知。但并不是随意拼凑质量数,是有规律可循的。
解析未知样的质谱图，大致按以下程序进行。
（一）解析分子离子区
(1) 标出各峰的质荷比数，尤其注意高质荷比区的峰。
(2) 识别分子离子峰。首先在高质荷比区假定分子离子峰，判断该假定分子离子峰与相邻碎片离子峰关系是否合理，然后判断其是否符合氮律。若二者均相符，可认为是分子离子峰。
(3) 分析同位素峰簇的相对强度比及峰与峰间的Dm值，判断化合物是否含有C1、Br、S、Si等元素及F、P、I等无同位素的元素。
(4) 推导分子式，计算不饱和度。由高分辨质谱仪测得的精确分子量或由同位素峰簇的相对强度计算分子式。若二者均难以实现时，则由分子离子峰丢失的碎片及主要碎片离子推导，或与其它方法配合。
(5) 由分子离子峰的相对强度了解分子结构的信息。分子离子峰的相对强度由分子的结构所决定，结构稳定性大，相对强度就大。对于分子量约200的化合物，若分子离子峰为基峰或强蜂，谱图中碎片离子较少、表明该化合物是高稳定性分子，可能为芳烃或稠环化合物。 例如：萘分子离子峰m／z 128为基峰，蒽醌分子离子峰m／z 208也是基峰。分子离子峰弱或不出现，化合物可能为多支链烃类、醇类、酸类等。
（二）解析碎片离子
(1) 由特征离子峰及丢失的中性碎片了解可能的结构信息。 若质谱图中出现系列CnH2n+1峰，则化合物可能含长链烷基。若出现或部分出现m／z 77，66，65，51，40，39等弱的碎片离子蜂，表明化合物含有苯基。若m／z 91或105为基峰或强峰，表明化合物含有苄基或苯甲酰基。若质谱图中基峰或强峰出现在质荷比的中部，而其它碎片离子峰少，则化合物可能由两部分结构较稳定，其间由容易断裂的弱键相连。
(2) 综合分析以上得到的全部信息，结合分子式及不饱和度，提出化合物的可能结构。
(3) 分析所推导的可能结构的裂解机理，看其是否与质谱图相符，确定其结构，并进一步解释质谱，或与标准谱图比较，或与其它谱(1H NMR、13C NMR、IR)配合，确证结构。
四、谱图解析举例
例1. 某化合物C14H10O2，红外光谱数据表明化合物中含有酮基，试确定其结构式。
解析：(1) m/z=210，分子离子峰；
(2)不饱和度为10；
(3)质谱图上出现苯环的系列峰m/z51，77，说明有苯环存在；
(4)m/z105 m/z77 的断裂过程
(5) M m/z105正好是分子离子峰质量的一半，故具有对称结构。
其结构为：
例2． 确定分子量
．
解：最大质荷比m/z为102，下一个质荷比的峰m/z为87，相差15，对应一个-CH3，中性碎片丢失合理，所以可以确定m/z(102)为分子离子峰，分子量为102。
例3．确定分子量
解：有m/z=228，(m+2)/z=230，所以可能有A+2类元素（Cl、Br、Si、S），由于两个峰等值，且228与149相差79，正好是一个Br的原子量，而228，230；183，185；169，171几乎等高峰强度，所以可以认为此化合物只含一个Br，其分子量为228。

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