《质谱解析程序》PPT课件.ppt

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1、第六节质谱解析程序一、已知化合物的结构确定1、目标化合物的结构测定：将所测得的试样质谱与已知化合物同时进行质谱分析，对比质谱图。2、质谱仪储存系统中储存已知化合物：将所测得的试样质谱与库存已知化合物的质谱进行比较，列出与试样质谱最为接近的几种化合物的结构，在利用其他手段推测唯一结构。二、未知化合物的质谱解析程序：1、解析分子离子峰区域（1）确定分子离子峰：按判断分子离子峰的原则确认分子离子峰，定出试样的分子量，并注意分子离子峰的强度，初步判断化合物的类别。①一般芳香类化合物、共轭多烯类化合物、以及环状化合物的分子离子峰较强，有时是基峰。②分支多的脂肪族化合物、脂肪醇类化合物以及脂肪酯类化

2、合物的分子离子峰较弱，有时在质谱中不出现。（2）注意试样分子的奇偶性，如为奇数，则试样分子肯定含奇数个氮原子；如为偶数，还需根据其他信息判断试样分子中是否含有氮原子。（3）根据同位素离子峰强度，初步推测试样的分子式。含氯、溴以及硫元素的试样很容易根据（M+2）峰的强度加以确认。（4）可能的话，使用高分辨质谱仪，精确测出试样分子离子的质量，推出分子式。（5）根据分子式，计算出试样的不饱和度。2.解析碎片离子峰区域（1）找出主要碎片离子峰，并根据碎片离子的质荷比，查表确定碎片离子的组成，由此可了解试样的官能团和结构信息。（2）注意分子离子有何重要碎片脱去，由此也可了解到试样结构方面的信息。（3）

3、找出亚稳离子峰，利用，确定m1与m2两种离子的关系，确定开裂类型。（4）可能的话，使用高分辨质谱仪，精确测出重要的碎片离子的质量，确定碎片离子的元素组成。3.列出部分结构单元（1）根据分子离子脱去的碎片，以及一些主要的大碎片离子，列出试样结构中可能存在的部分结构单元。（2）根据分子式以及可能存在的结构单元，计算出剩余碎片的组成及不饱和度。（3）推测剩余碎片的结构。4.推出试样可能的结构式（1）按可能的方式连接所推出的结构单元以及剩余碎片，组成可能的结构式。（2）根据质谱或其他信息排除不合理结构，最后确定试样的结构式。例1：某未知物经测定是只含C、H、O的有机化合物，红外光谱显示在3100~3

4、700cm-1之间无吸收，其质谱图如下，试推测其结构。解：1.解析分子离子峰区域（1）分子离子峰较强，说明该试样分子离子结构稳定，可能具有苯环或共轭系统。分子量为136。（2）根据（M+1）/M=9%，可知该试样约含8个C原子，查贝农表136栏下，含C、H、O的只有下列四个式子：①C9H12O（Ω=4）②C8H8O2（Ω=5）③C7H4O3（Ω=6）④C5H12O4（Ω=0）2.解析碎片离子峰区域（1）质荷比105为基峰，提示该离子为苯甲酰基（C6H5CO），质荷比39、51、77等峰为芳香环的特征峰，进一步肯定了芳香环的存在。（2）分子离子峰与基峰的质量差为31，提示脱去的可能是CH2OH

5、或CH3O·，其裂解类型可能是简单开裂。（3）质荷比33.8的亚稳离子峰表明有m/z105→m/z77的开裂。3.列出可能的部分结构单元（1）根据以上解析推测，试样的结构单元有。（2）上述结构单元的确定，可排除分子式中的C9H12O（Ω=4）、C7H4O3（H原子不足）、C5H12O4（Ω=0），所以唯一可能的分子式为C8H8O2。由此可算出剩余碎片为-CH2OH或CH3O-。4、试样结构的确定（1）连接部分结构单元和剩余结构，可得下列两种可能的结构式：（2）由于该试样的红外光谱在3100~3700cm-1处无吸收，提示结构中无-OH，所以该未知化合物结构为（a）。例2：某苯烃胺类生物碱的质

6、谱如图所示，试推测其结构。解：分子离子峰的质荷比为135，说明该试样分子式中含有奇数个N原子。碎片离子中有m/z91、77、65的离子，这些都是芳香类化合物的特征峰，提示试样结构中有C6H5CH2-基团。基峰的m/z为44，正好等于分子离子与C6H5CH2-离子的质量差，说明该离子为CH3CHNH2，则该试样的结构为主要碎片离子的开裂过程为：例3、分子式为C6H12O的酮(A)、酮(B)，它们的质谱图如下，试确定酮(A)与酮(B)的结构。化合物A化合物B共同结构裂解过程化合物A的结构及裂解过程化合物B的结构及裂解过程M/Z=43M/Z=85M/Z=41M/Z=57练习题1.某胺类化合物其质谱

7、图上于m/e30处有一强峰,试问其结构可能为下列化合物中的哪一个？试写出其裂解过程。2.某酮分子式C10H12O，其质谱图给出m/e值为：15、43、57、91、105、148。试写出此化合物的结构。3.某化合物分子式C8H10O（M=122），其质谱图如下，试写出此化合物的结构及裂解过程。4.某化合物分子式C8H8O2（M=136），其质谱图如下，试写出此化合物的结构及裂解过程。5.某化合物分子式C8H8O