仪器分析--质谱解析中分子量和分子式的确定

大v

学习光谱解析到现在，大家应该最害怕的就是质谱的解析，感觉一堆数据无从下手，那从今天开始就在公众号给大家讲讲质谱的解析流程吧~
首先不论是综合解析还是单纯的质谱解析，第一件事无疑是确定未知化合物的分子量。
因为对于我们而言，质谱能够提供的一个非常重要的信息就是待测物质的分子量。



那怎么确定物质的分子量呢？又是怎么样从分子量确定未知化合物的分子式呢？
一般流程是，先从质谱图上找到分子离子峰，然后再由分子离子峰的质荷比确定分子量，再根据合适的方法确定未知化合物的分子式。
寻找分子离子峰

那我们首先来看分子离子峰怎么寻找并确认。
一般情况下，如果质谱图上存在分子离子峰，那么它往往出现在质谱图的最右端，但是有时候出现在最右端的并不是分子离子峰。
因为有的化合物分子离子并不稳定，产生之后就迅速裂解为碎片离子，因而在质谱图上看不出来分子离子峰。
因此在解析谱图的时候首先需要我们对分子离子峰进行确认。
一、根据稳定性判断
我们刚才讨论了，分子离子稳定的化合物的分子离子峰在质谱图上峰强度才会高。
通常情况下：具有π键的芳香化合物和共轭烯，分子离子很稳定且分子离子峰强；
脂环化合物分子离子峰也较峰强；
含有羟基有羟基，或具有多分支脂肪族化合物，分子离子不稳定，分子离子小或不出现。注意：分子离子峰是基峰时，一般都是芳香族化合物。
有机化合物分子离子稳定性顺序：芳香化合物＞共轭链烯＞烯烃＞脂环化合物＞直链烷烃＞酮＞胺＞酯＞醚＞酸＞支链烷烃＞醇
二、根据特点判断
分子离子峰的产生


可知分子离子都是奇电子离子，若含偶数电子则不是
三、根据N律判断
N律：
若有机化合物：由Ｃ，Ｈ，Ｏ组成，M一定是偶数。
由Ｃ，Ｈ，Ｏ，Ｎ组成，N奇数，M奇数。
由Ｃ，Ｈ，Ｏ，Ｎ组成，N偶数，M偶数。
不符合N律，不是分子离子峰。
四、根据与相邻峰质量差进行推断
分子离子峰与相邻峰的质量差必须合理，
如果出现3、14这类质量差，最高质量峰不是分子离子峰。
因为不可能失去3个H或者失去一个-CH2
确定了分子离子峰之后，怎么确定物质的分子量呢？
通常情况下：
分子离子的m/z=物质的分子量；
但是严格意义上讲二者是有差别的，比如：
三油酸甘油酯：m/z=884，M=885.44
这是因为：m/z由丰度最大的同位素的质量计算；而M是由原子量计算而得，原子量是同位素质量的加权平均值。
确定分子式

确定分子式的方法主要有两种：采取同位素峰相对丰度法推导；
或者高分辨质谱仪测定化合物的精确相对分子质量法。
内容来源：分析化学考研
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