【分享篇】质谱的基础知识

质谱基础知识

常用的质量单位

Da=Dalton(道尔顿)

质量单位,等于一个碳原子(12C)质量的十二分之一，约为1.66×10-24克；一克约为6×1023道尔顿。

amu=atomic mass unit ,原子质量单位

1amu=1Da

原子结构及其质量：

原子量

* 国际协议赋予其确切的质量为12

原子量(C) = 0.9889(12.0000) + 0.0111(13.0033)= 12.011

一种元素的所有同位素的重量平均值叫作原子量

同位素及同位素丰度

同位素即具有相同的原子序数而又具有不同的质量数的原子叫作同位素。

同位素丰度即自然界中某同位素原子所占的百分数叫做该同位素的天然丰度。

同位素表示法

质量数= 质子+ 中子

具有相同的元素符号,在元素符号的左上角表明其质量数

如何计算质量数、分子量

名义质量数

采用元素质量数的整数进行计算,例如:C=12,H=1,O=16

单同位素质量数或准确质量数

用丰度的同位素准确质量数计算

例如：12C=12，1H=1.0078，16O=15.9948

平均质量数或化学质量数

考虑到所有天然同位素丰度的该元素原子量来计算

例如：C=12.001，H=1.00794，O=15.9994

四极杆质谱获得的单电荷离子的m/z值，是单同位素质数，建议质谱峰标注到小数点后1位。

分子量的计算

质谱仪器的名词和术语

离子源 (Ion source)

质谱仪器中使样品电离生成离子的部件。如：EI ，FAB，ESI ，APcI 等。

质量分析器 (Mass analyzer) 

质谱仪器中使离子按其质荷比大小进行分离的部件。如；四极杆，离子阱，TOF 等。

离子检测器 (Ion detector) 

质谱仪器中检测并放大离子丰度的部件。如：光电倍增器，电子倍增器，多通道板检测器等。

分辨率(Resolution，R):

在给定样品的条件下,仪器对相邻两个质谱峰的区分能力。

仪器在质量数m附近能够分辨的最小相对质量差△m

在相同离子质量数上，分辨率越高，能够分辨的△m越小，测定的质量精度越高。

在相同的分辨率下，测量高质量数离子的质量精度低，测量低质量数离子的质量精度高。

换言之，在相同的质量精度要求下，测定较高质量的离子，要求较高的分辨率。

灵敏度(Sensitivity)

在规定条件下，对选定化合物产生的某一质谱峰，仪器对单位样品所产生的响应值。

灵敏度是质谱仪器对样品量感测能力的评定指标。实验中常以信噪比表示。在某些类型的质谱仪器中, 灵敏度与分辨率 成反比例关系,, 提高分辨率的同时, 会降低灵敏度, 反之亦然。

灵敏度和相对灵敏度

有机质谱常用某种标准样品的最小检测量来衡量灵敏度参数。当测试条件相同时, 所用的样品量越小,表明仪器的灵敏度越高。表明仪器的灵敏度越高, 这种方法就是灵敏度法。

而相对灵敏度法是衡量仪器检测含于其它物质中的极微样品的能力, 通常用ug/ml(ppm), ng/ml(ppb) 表示,相对灵敏度与进样量有关, 增加进样量能增加样品的量,使仪器较容易地检测出样品的信号。

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