质谱实验讲义 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/7/3 6:01:12星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验八 色谱-质谱联用实验

一、实验目的

1.了解质谱仪的构造及各主要部件的结构原理。

2.了解气质联用仪及液质联用仪的组成及应用,分析条件的设置,分析的一般过程及主要操作。

3.通过对EI 源的谱图解析,加深对有机化合物断裂机理的理解并初步掌握谱图解析方法。

4.通过采用不同电离方式对样品进行分析,初步掌握液相色谱-质谱联用的不同电离源的应用及谱图识别方法。

5.通过混合样品的液质联用分析,了解仪器联用技术的优势及在痕量分析中的应用。

二、实验原理

混合物样品经GC或LC分离成一个一个单一组分,并进入离子源(或样品直接进入离子源)。在离子源中样品分子被电离成离子,离子经过质量分析器之后即按m/z顺序排列成谱,经检测器检测后得到质谱。计算机采集并储存质谱,经过适当处理便可得到样品的总离子流色谱图和质谱图。经计算机检索后可得到化合物的定性结果,由总离子流色谱图可以进行各组分的定量分析。

三、仪器与试剂

仪器:HP5890 气相色谱-质谱联用仪,液相色谱-质谱联用仪 样品:有机混合物样品

单组分有机化合物(纯品)

四、实验内容与步骤

1.气相色谱-质谱联用分析

(1)质谱仪的调整

质谱仪开机到正常工作需要一系列的调整,否则,不能进行正常工作。这些调整工作包括:

① 抽真空 质谱仪需在真空下工作,要达到必要的真空度需要由机械真空泵和扩散泵(或分子涡轮泵)抽真空。如果采用扩散泵,从开机到正常工作需要2 h左右;若采用分子涡轮泵,则只需20 min左右。如果仪器上装有真空仪表,真空指示需<10空下才能正常工作。

② 分析条件的设置 根据仪器操作说明和样品情况,设置GC条件(汽化温度、升温程序、载气流量等)和MS条件(质量范围、扫描速度、电子能量、扫描方式、倍增器电压等)。

上述操作完成之后,GC-MS即进入正常工作状态。 (2)样品测试步骤

-4

Pa或更高的真

① 样品制备

有机混合物样品:进行GC-MS分析的样品其沸程应该不大于300℃,样品中应避免大量水存在。对于不满足要求的样品需进行预处理,经常采用的样品处理方法有萃取、浓缩、衍生化等。用1μL微量注射器进样,进样量不大于0.1μL。

单组分有机化合物(纯品):液体和固体的单组分有机化合物可采用直接进样法进样。具体操作为:首先用针沾取少量样品,置于毛细管中,然后通过进样杆把样品直接送入离子源。

② 采集数据:将数据系统与主机联机,进样信号被接受。

③ 采集数据结束之后,色谱降温,关闭质谱仪高压,然后进行数据处理。

④ 显示并打印总离子流色谱图,显示并打印每个组分的质谱图,对每个未知谱进行计算机检索。

2.液相色谱-质谱联用分析

(1)ESI电离方式测定样品

① 进样方式:直接进样,通过改变试验参数观察化合物谱图的变化。 ② 仪器实验条件:根据样品结构选择合适电离方式。 (2)APCI电离方式测定样品

① 进样方式:直接进样,通过改变试验参数观察化合物谱图的变化。 ② 仪器实验条件:根据样品结构选择合适电离方式。 (3)液质联用分析复杂基质中痕量物质的实验

五、思考题

1.质谱仪为什么要在真空下工作?

2.如果把电子能量由70 eV变成20 eV,质谱图可能会发生什么变化? 3.如果检索结果可信度差,还可用什么办法进行辅助定性分析?

4.拿到一张质谱图如何识别化合物的分子离子峰?如何判断分子量?如果没有分子量,可用什么办法得到分子量?