第7章-波譜技術及核磁共振儀課件

中南民族大學生命科學學院第七章波譜技術及核磁共振儀第一節(jié)核磁共振波譜基本原理核磁共振波譜技術（NMR）是利用處于高磁場中的原子核對射頻輻射的吸收光譜來鑒定無機或有機化合物結構的分析技術。UV-Vis光譜：價電子吸收特定波長的紫外光在軌道能級間發(fā)生躍遷。IR光譜：樣品吸收特定波長紅外光后發(fā)生振動和轉動能級躍遷。中南民族大學生命科學學院第七章波譜技術及核磁共振儀中南民族大學生命科學學院一、原子核的自旋（1）一些原子核像電子一樣存在自旋現象，有自旋角動量：

Ｉ為自旋量子數自旋量子數與質量數的關系中南民族大學生命科學學院一、原子核的自旋Ｉ為自旋量子中南民族大學生命科學學院核自旋情況討論：(1)

I=0的原子核16O；12C；22S等，無自旋，沒有磁矩，不產生共振吸收(2)I=1或I>0的原子核

I=1：2H，14N

I=3/2：11B，35Cl，79Br，81Br

I=5/2：17O，127I

這類原子核的核電荷分布可看作一個橢圓體，電荷分布不均勻，共振吸收復雜，研究應用較少；(3)Ｉ＝1/2的原子核1H，13C，19F，31P

原子核可看作核電荷均勻分布的球體，并象陀螺一樣自旋，有磁矩產生，是核磁共振研究的主要對象，C，H也是有機化合物的主要組成元素。中南民族大學生命科學學院核自旋情況討論：這類中南民族大學生命科學學院（2）由于原子核是具有一定質量的帶正電的粒子，故在自旋時會產生核磁矩：

磁旋比，即核磁矩與自旋角動量的比值，不同的核具有不同的磁旋比，它是磁核一個特征值。N稱為核磁子，是核磁矩的單位量。自旋量子數（I）不為零的核都具有磁矩。中南民族大學生命科學學院（2）由于原子核是具有一定質量的帶正中南民族大學生命科學學院（二）核磁化及其共振1、能級分裂自旋量子數I=1/2的原子核（氫核），可當作電荷均勻分布的球體，繞自旋軸轉動時，產生磁場，類似一個小磁鐵。當置于外磁場H0中時，相對于外磁場，有（2I+1）種取向：氫核（I=1/2），兩種取向（兩個能級）：(1)與外磁場平行，能量低，磁量子數ｍ＝＋1/2;(2)與外磁場相反，能量高，磁量子數ｍ＝－1/2;中南民族大學生命科學學院（二）核磁化及其共振當置于外磁場H0中南民族大學生命科學學院2、核磁化與核回旋磁性核（I≠0）在磁場中，核自旋產生的磁場與外磁場發(fā)生相互作用，由于這種作用不在同一方向，因此，磁性核一面自旋，一面又以自旋軸以一定角度圍繞外磁場方向進行回旋運動,產生拉莫（Larmor）進動。拉莫方程：0=H0/2

磁旋比；H0外磁場強度；0拉莫頻率中南民族大學生命科學學院2、核磁化與核回旋中南民族大學生命科學學院3、核磁共振譜兩種進動取向不同的氫核之間的能級差：E=2H0（磁矩）核磁共振條件：(1)核有自旋(磁性核)(2)外磁場,能級裂分;(3)照射頻率與外磁場的比值0/H0=/(2)中南民族大學生命科學學院3、核磁共振譜中南民族大學生命科學學院二、馳豫及其機制不同能級上分布的核數目可由Boltzmann定律計算：由于兩能級間的能量差很小，處于低能級核的總數僅比高能級的核總數多十萬分之一左右，而NMR信號就是靠這極弱過量的低能級核產生的。飽和(saturated)——低能態(tài)的核等于高能態(tài)的核。弛豫(relaxtion)——高能態(tài)的核以非輻射的方式回到低能態(tài)。中南民族大學生命科學學院二、馳豫及其機制由于兩能級間的能量差中南民族大學生命科學學院自旋馳豫有兩種形式：自旋－晶格馳豫和自旋－自旋馳豫。1、自旋－晶格馳豫處于高能態(tài)的核自旋體系將能量傳遞給周圍環(huán)境，自己回到低能態(tài)的過程，稱為自旋－晶格馳豫，也稱為縱向馳豫，馳豫過程所用的時間用半衰期T1表示。固態(tài)樣品T1值較大，氣態(tài)和液態(tài)樣品T1值較小，為1s左右。

2、自旋－自旋馳豫處于高能態(tài)的核自旋體系將能量傳遞給鄰近低能態(tài)同類磁性核的過程，稱為自旋－自旋馳豫，又稱為橫向馳豫，馳豫過程所用的時間用半衰期T2表示。固態(tài)樣品T2值特別小，氣態(tài)和液態(tài)樣品T2值為1s左右。中南民族大學生命科學學院自旋馳豫有兩種形式：自旋－晶格馳豫和中南民族大學生命科學學院三、化學位移

理想化的、裸露的氫核；滿足共振條件：

0=

H0/(2)

產生恒定的核磁共振信號（單一的吸收峰）；實際上，氫核受周圍不斷運動著的電子影響。在外磁場作用下，運動著的電子產生相對于外磁場方向的感應磁場，起到屏蔽作用，使氫核實際受到的外磁場作用減小：

H=（1-

）H0

：屏蔽常數。

越大，屏蔽效應越大。

0=[

/(2)]（1-

）H0

由于氫核在化合物中所處的化學環(huán)境不同，核外電子云密度不同，屏蔽作用的大小也不同，所以在同一H0

下，不同氫核的共振吸收頻率會有差異。中南民族大學生命科學學院三、化學位移中南民族大學生命科學學院0=[

/(2)]（1-

）H0

由于屏蔽作用的存在，氫核產生共振需要更大的外磁場強度（相對于裸露的氫核），來抵消屏蔽影響。

由于各種氫核周圍的電子云密度不同（化合物結構中位置不同），具有不同的屏蔽常數，引起外磁場或共振頻率的移動（即引起共振吸收峰的位移），這種現象稱為化學位移。中南民族大學生命科學學院0=[/(2中南民族大學生命科學學院0=[

/(2)]（1-

）H0

屏蔽作用引起的值與外加磁場強度成正比，意味著用不同磁場強度的儀器測得的同一化學環(huán)境的氫核的化學位移值也不同。為了使核的化學位移值不隨磁場強度的改變而改變，引入一個相對量δ來描述化學位移：

δ＝(vr-vs)×106/vr=(Hr-Hs)×106/Hr

v為吸收頻率，H為磁場強度中南民族大學生命科學學院0=[/(2中南民族大學生命科學學院1H核磁共振測量化學位移選用的標準物質是四甲基硅烷（(CH3)4Si,TMS），規(guī)定其化學位移δ值為0。它具有以下優(yōu)點：

1、TMS分子中12個氫核所處的化學環(huán)境完全相同，在譜圖上是一個尖峰。

2、TMS的共振頻率最小。

3、具有化學惰性。

4、易溶于大多數有機溶劑中。中南民族大學生命科學學院1H核磁共振測量化學中南民族大學生命科學學院第二節(jié)核磁共振波譜儀中南民族大學生命科學學院第二節(jié)核磁共振波譜儀中南民族大學生命科學學院

按工作方式分為：連續(xù)波核磁共振波譜儀、脈沖傅里葉變換核磁共振波譜儀。一、連續(xù)波核磁共振波譜儀：磁鐵、磁場掃描發(fā)生器、射頻發(fā)射器、射頻接收器及信號記錄系統(tǒng)。中南民族大學生命科學學院按工作方式分為：連續(xù)中南民族大學生命科學學院1、磁鐵－提供外磁場磁鐵的質量和強度決定了核磁共振波譜儀的靈敏度和分辨率。要求磁鐵提供強度大、穩(wěn)定和均勻的磁場。永久磁鐵、電磁鐵以及超導磁鐵

永久磁鐵對溫度變化極為敏感，需要恒溫。電磁鐵對溫度變化比較不敏感，但是需要冷卻系統(tǒng)來消除由于通過大電流而產生的熱量。電流必須十分穩(wěn)定。超導磁鐵的分辨率最高，最昂貴，其提供的磁場強度可達14.09T，相當于質子的吸收頻率為600MHZ。中南民族大學生命科學學院1、磁鐵－提供外磁場中南民族大學生命科學學院2．射頻發(fā)生器：線圈垂直于外磁場，發(fā)射一定頻率的電磁輻射信號。3．掃描線圈：提供附加磁場，使核的進動頻率與射頻發(fā)生器的頻率相同，發(fā)生共振。連續(xù)波核磁共振波譜儀有兩種掃描方式：固定磁場，線性地改變頻率，稱為掃頻。固定頻率，線性地改變磁場，稱為掃場。掃場用得較多。中南民族大學生命科學學院2．射頻發(fā)生器：線圈垂直于外磁場，中南民族大學生命科學學院4、射頻信號接收器（檢測器）：當質子的進動頻率與輻射頻率相匹配時，發(fā)生能級躍遷，吸收能量，在感應線圈中產生毫伏級信號。5．樣品管：由不吸收射頻輻射的材料制成

1H核磁共振譜的樣品管外徑約5mm，通常以硼硅酸鹽玻璃制成。由于13C的自然豐度低，研究13C核磁共振譜則用外徑為10mm的管子。管長15－20cm，加入樣品量約占1／8－1／6管長。利用高速氣流使樣品管圍繞Y軸以每秒鐘30轉的速率急速旋轉，以消除磁場的非均勻性，提高譜峰分辨率。中南民族大學生命科學學院4、射頻信號接收器（檢測器）：當質子中南民族大學生命科學學院二、傅里葉變換核磁共振波譜儀不是通過掃場或掃頻產生共振；采用恒定磁場，施加全頻脈沖，使自旋取向發(fā)生改變并躍遷至高能態(tài)，收集高能態(tài)的核重返低能態(tài)過程中產生的感應電流信號，經過傅立葉變換獲得一般核磁共振譜圖。中南民族大學生命科學學院二、傅里葉變換核磁共振波譜儀中南民族大學生命科學學院三、NMR的測定樣品預處理：樣品應充分精制，不含順磁性物質及氧氣。且粘度小。溶劑：溶劑選擇主要決定于樣品溶解度。若研究1H核磁共振譜，樣品溶液應不含質子。常用溶劑有四氯化碳、二硫化碳及氘代溶劑（氯仿，丙酮、苯、二甲基亞砜的氘代物）。標準物質：四甲基硅烷（TMS）。中南民族大學生命科學學院三、NMR的測定中南民族大學生命科學學院解析化合物結構的一般步驟

1、獲取試樣的各種信息和基本數據。

2、區(qū)分出雜質峰、溶劑峰；

3、計算不飽和度；

4、確定譜圖中各峰組所對應的氫原子數目，對氫原子數進行分配；5、根據化學位移和偶合常數值，對基團進行推斷，并估計其相鄰基團；

6、以重水對試樣進行交換，比較交換前后的譜圖，以判斷活潑氫的存在；

7、合理組合解析所得的結構單元，推出結構式；

8、結合UV、IR、MS等結果檢查推導的結構式是否合理。中南民族大學生命科學學院解析化合物結構的一般步驟中南民族大學生命科學學院

第三節(jié)13C的核磁共振波譜儀13C譜特點：（1）研究C骨架，結構信息豐富；（2）化學位移范圍大；0～250ppm；（3）13C-13C偶合的幾率很??；13C天然豐度1.1%；（4）13C-H偶合可消除，譜圖簡化。中南民族大學生命科學學院第三節(jié)13C的核磁共振波譜儀中南民族大學生命科學學院第八章質譜技術與質譜儀質譜法是通過將樣品轉化為運動的氣態(tài)離子并按質荷比(m/e)大小進行分離并記錄其信息的分析方法。根據質譜圖提供的信息可以進行多種有機物及無機物的定性和定量分析、復雜化合物的結構分析、樣品中各種同位素比的測定及固體表面的結構和組成分析等。由于質譜法的獨特的電離過程及分離方式，從中獲得的信息是具有化學本性，直接與其結構相關的，可以用它來闡明各種物質的分子結構。正是由于這些因素，質譜儀成為多數研究室及分析實驗室的標準儀器之一。中南民族大學生命科學學院第八章質譜技術與質譜儀中南民族大學生命科學學院一、質譜技術的基本原理根據電磁學原理，離子電離后經加速進入磁場中，其動能與加速電壓及電荷有關，即其中z為電荷數，e為元電荷（e=1.60×10-19C），U為加速電壓，m為離子的質量，υ為離子被加速后的運動速度。具有速度υ的帶電粒子進入質譜分析器的電磁場中，根據不同的m/e，發(fā)生不同程度的偏轉，最終實現各種離子按m/e進行分離。中南民族大學生命科學學院一、質譜技術的基本原理其中z為電荷數進樣系統(tǒng)離子源質量分析器檢測器1.氣體擴散2.直接進樣3.氣相色譜1.電子轟擊2.化學電離3.場致電離4.激光

1.單聚焦2.雙聚焦3.飛行時間4.四極桿

二、質譜儀的基本結構質譜儀由真空系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、離子源系統(tǒng)、質量分析器和檢測與顯示系統(tǒng)。中南民族大學生命科學學院進樣系統(tǒng)離子源質量分析器檢測器1.氣體擴散1.電子轟擊1.單中南民族大學生命科學學院（一）真空系統(tǒng)質譜儀需要在高真空下工作：離子源（10-310-5Pa

）質量分析器（10-6Pa

）(1)大量氧會燒壞離子源的燈絲；(2)用作加速離子的幾千伏高壓會引起放電；(3)引起額外的離子－分子反應，改變裂解模型，譜圖復雜化。一般質譜儀都采用機械泵預抽真空后，再用高效率擴散泵連續(xù)地運行以保持真空。現代質譜儀采用分子泵可獲得更高的真空度。中南民族大學生命科學學院（一）真空系統(tǒng)中南民族大學生命科學學院

（二）進樣系統(tǒng)

進樣系統(tǒng)的目的是高效重復地將樣品引人到離子源中并且不能造成真空度的降低。目前常用的進樣裝置有三種類型：間歇式進樣系統(tǒng)、直接探針進樣及色譜進樣系統(tǒng)。一般質譜儀都配有前兩種進樣系統(tǒng)以適應不同的樣品需要，中南民族大學生命科學學院（二）進樣系統(tǒng)中南民族大學生命科學學院l、間歇式進樣系統(tǒng)該系統(tǒng)可用于氣體、液體和中等蒸氣壓的固體樣品進樣，通過可拆卸式的試樣管將少量（10～100μg）固體和液體試樣引入試樣貯存器中，由于進樣系統(tǒng)的低壓強及貯存器的加熱裝置，使試樣保持氣態(tài)。實際上試樣最好在操作溫度下具有1.3—0.13Pa的蒸氣壓。由于進樣系統(tǒng)的壓強比離子源的壓強要大，樣品離子可以通過分子漏隙（通常是帶有一個小針孔的玻璃或金屬膜）以分子流的形式滲透到高真空的離子化室。中南民族大學生命科學學院l、間歇式進樣系統(tǒng)中南民族大學生命科學學院2、直接探針進樣對那些在間歇式進樣系統(tǒng)的條件下無法變成氣體的固體、熱敏性固體及非揮發(fā)性液體試樣，可直接置于特制的試樣小杯內通過真空閉鎖裝置引入到離子源中。中南民族大學生命科學學院2、直接探針進樣中南民族大學生命科學學院（三）離子源離子源的功能是將進樣系統(tǒng)引入的氣態(tài)樣品分子轉化成離子。

離子源是質譜儀的心臟，可以將離子源看作是比較高級的反應器，其中樣品發(fā)生一系列的特征降解反應，分解作用在很短時間（～1μs）內發(fā)生，所以可以快速獲得質譜。由于離子化所需要的能量隨分子不同差異很大，因此，對于不同的分子應選擇不同的離解方法。通常稱能給樣品較大能量的電離方法為硬電離方法，而給樣品較小能量的電離方法為軟電離方法。中南民族大學生命科學學院（三）離子源中南民族大學生命科學學院①電子轟擊離子化

(EI源)

使用高能電子束從試樣分子中撞出一個電子而產生正離子。加速電子的轟擊能量一般為70eV，大多數化合物分子共價鍵電離電位約10eV，多余的能量可使分子進一步裂解成碎片。M+(M-R2)+(M-R3)+MassSpectrum(M-R1)+中南民族大學生命科學學院①電子轟擊離子化(EI源)M+(M中南民族大學生命科學學院EI源的特點：電離效率高,靈敏度高；應用最廣，標準質譜圖基本都是采用EI源得到的；穩(wěn)定，操作方便，電子流強度可精密控制；結構簡單，控溫方便；中南民族大學生命科學學院EI源的特點：電離效率高,靈敏度高中南民族大學生命科學學院

通過離子一分子反應的軟離子化技術，而不是用強電子束進行電離。離子室內的反應氣（甲烷等；10~100Pa，樣品的103~105倍），電子（100~240eV）轟擊，產生離子，再與試樣分離碰撞，產生準分子離子。②化學電離（CI源）:最強峰為準分子離子；譜圖簡單；不適用難揮發(fā)試樣；++氣體分子試樣分子+準分子離子電子(M+1)+;(M+17)+;(M+29)+;中南民族大學生命科學學院通過離子一分子反應的中南民族大學生命科學學院③場電離（FI源）

應用強電場誘導樣品電離。場電離源由電壓梯度約為107～108V·cm-1的兩個尖細電極組成。流經電極之間的樣品分子由于價電子的量子隧道效應而發(fā)生電離。電離后被陽極排斥出離子室并加速經過狹縫進人質量分析器。

分子離子峰強；碎片離子峰少；不適合化合物結構鑒定；陽極+++++++++++++陰極d<1mm中南民族大學生命科學學院③場電離（FI源）應中南民族大學生命科學學院（四）質量分析器質量分析器的主要類型有：磁分析器（單聚焦質量分析器、雙聚焦質量分析器）、飛行時間分析器、四極桿濾質器、離子阱分析器等。中南民族大學生命科學學院（四）質量分析器1、單聚焦磁場分析器

離子束經加速后飛入磁極間的彎曲區(qū)，由于磁場作用，飛行軌道發(fā)生彎曲中南民族大學生命科學學院1、單聚焦磁場分析器

離子束經加速后飛入磁極2、雙聚焦分析器單聚焦質譜儀中影響分辨率提高的兩個主要因素是離子束離開離子槍時的角分散和動能分散，因為各種離子是在電離室不同區(qū)域形成的。為了校正這些分散，通常在磁場前加一個靜電分析器。中南民族大學生命科學學院2、雙聚焦分析器中南民族大學生命科學學院中南民族大學生命科學學院3、飛行時間質量分析器（TOF）

TOF是一種無磁動態(tài)質量分析器，根據不同m/e的離子在無場分離區(qū)中的速度不同，引起漂移時間的差異而實現分離。中南民族大學生命科學學院3、飛行時間質量分析器（TOF）中南民族大學生命科學學院離子加速后的速度為：此離子達到無場漂移管另一端的時間為：

t=L/υ對于具有不同m/e的離子，到達終點的時間差為：由此可見，Δt取決于m/e的平方根之差。中南民族大學生命科學學院離子加速后的速度為：此離子達到無場漂4、四極桿質量分析器

是一種非磁性結構動態(tài)質量分析器，由四根平行的金屬桿電極組成，被加速的離子束穿過對準四根極桿之間空間的準直小孔。通過在四極上加上直流電壓U和射頻電壓Vcosωt，在極間形成一個射頻場，離子進入此射頻場后，會受到電場力作用，只有合適m/e的離子才會通過穩(wěn)定的振蕩進入檢測器。只要改變U和V并保持U/V比值恒定時，可以實現不同m/e的檢測。

其主要優(yōu)點是傳輸效率較高；可以快速地進行全掃描；制作工藝簡單，儀器緊湊，常用在需要快速掃描的GC－MS聯用及空間衛(wèi)星上進行分析。中南民族大學生命科學學院4、四極桿質量分析器

是一種非磁性結構動態(tài)質量分析2.離子阱質量分析器

特定m/z離子在阱內一定軌道上穩(wěn)定旋轉，改變端電極電壓，不同m/z離子飛出阱到達檢測器；中南民族大學生命科學學院2.離子阱質量分析器特定m/z離子在阱內一定中南民族大學生命科學學院(五)檢測與記錄質譜儀常用的檢測器有法拉第杯(FaradayCup)、電子倍增器及閃爍計數器、照相底片等。中南民族大學生命科學學院(五)檢測與記錄中南民族大學生命科學學院三、質譜儀的主要性能指標（一）質量范圍質譜儀的質量范圍表示質譜儀所能夠進行分析的樣品的相對原子質量（或相對分子質量）范圍，通常采用原子質量單位（unifiedatomicmassunit，符號u）進行度量。原子質量單位是由12C來定義的，即一個處于基態(tài)的12C中性原子的質量的1/12，即=1.66054×10-27kg/12C原子

而在非精確測量物質的場合，常采用原子核中所含質子和中子的總數即“質量數”來表示質量的大小，其數值等于其相對質量數的整數。測定氣體用的質譜儀，一般質量測定范圍在2～100u，而有機質譜儀一般可達幾千?，F代質譜儀甚至可以研究相對分子質量達幾十萬的生化樣品。中南民族大學生命科學學院三、質譜儀的主要性能指標=1.660中南民族大學生命科學學院(二)分辨率是指質譜儀能分辨相鄰兩個最小質量差的質譜峰的能力，一般定義是：兩峰間的峰谷高度不超過其峰高10％時，則認為兩峰已經分開，其分辨率其中m1、m2為質量數，且m1＜m2。故在兩峰質量數較小時，要求儀器分辨率越大。中南民族大學生命科學學院(二)分辨率其中m1、m2為質量數，中南民族大學生命科學學院（三）靈敏度質譜儀的靈敏度有絕對靈敏度、相對靈敏度和分析靈敏度等幾種表示方法。

絕對靈敏度是指儀器可以檢測到的最小樣品量；相對靈敏度是指儀器可以同時檢測的大組分與小組分含量之比；分析靈敏度則指輸入儀器的樣品量與儀器輸出的信號之比。

中南民族大學生命科學學院（三）靈敏度中南民族大學生命科學學院四、質譜圖及其判讀（－）質譜圖與質譜表質譜法的主要應用是鑒定復雜分子并闡明其結構、確定元素的同位素質量及分布等。一般質譜給出的數據有兩種形式：一是棒圖及質譜圖，另一個為表格即質譜表。質譜圖是以質荷比(m/e)為橫坐標、相對強度為縱坐標構成，一般將原始質譜圖上最強的離子峰定為基峰并定為相對強度100％，其他離子峰以對基峰的相對百分值表示。質譜表是用表格形式表示的質譜數據，質譜表中有兩項即質荷比及相對強度。從質譜圖上可以很直觀地觀察到整個分子的質譜全貌，而質譜表則可以準確地給出精確的m/e值及相對強度值，有助于進一步分析。中南民族大學生命科學學院四、質譜圖及其判讀中南民族大學生命科學學院中南民族大學生命科學學院中南民族大學生命科學學院(二)質譜峰類型分子在離子源中可以產生各種電離，即同一種分子可以產生多種離子峰，其中比較主要的有分子離子峰、同位素離子峰、碎片離子峰、重排離子峰、亞穩(wěn)離子峰等。1．分子離子峰試樣分子在高能電子撞擊下產生正離子，即M＋e→M+＋2eM+稱為分子離子或母離子。幾乎所有的有機分子都可以產生可以辨認的分子離子峰，若不考慮同位素的影響，分子離子應該具有最高質量。中南民族大學生命科學學院(二)質譜峰類型中南民族大學生命科學學院

一般質譜圖上質荷比最大的峰為分子離子峰；有例外,由由分子結構及穩(wěn)定性判斷。

有機化合物分子離子峰的穩(wěn)定性順序：芳香化合物＞共軛鏈烯＞烯烴＞脂環(huán)化合物＞直鏈烷烴＞酮＞胺＞酯＞醚＞酸＞支鏈烷烴＞醇．中南民族大學生命科學學院一般質譜圖上質荷比最大2、碎片離子峰有機化合物受高能作用時會產生各種形式的分裂，碎裂后產生的離子形成的峰稱為碎片離子峰。一般有機化合物的電離能為7－13電子伏特，質譜中常用的電離電壓為70電子伏特，使結構裂解，產生各種“碎片”離子。正己烷中南民族大學生命科學學院2、碎片離子峰正己烷中南民族大學生命科學學院例如：CH4

M=1612C+1H×4=16

M13C+1H×4=17M+112C+2H+1H×3=17M+113C+2H+1H×3=18M+2同位素峰分子離子峰3、同位素離子峰由于同位素的存在，可以看到比分子離子峰大一個質量單位的峰；有時還可以觀察到M+2，M+3。。。。的波峰；1615m/zRA13.1121.0133.9149.2158516100171.1中南民族大學生命科學學院例如：CH4M=16同位素峰分子離子峰3、同位素離子峰1中南民族大學生命科學學院4、重排離子峰在分子離子的裂解過程中，伴隨化學鍵的斷裂，還可能出現原子或原子團的重排，產生比較穩(wěn)定的重排離子，在質譜圖上出現重排離子峰。中南民族大學生命科學學院4、重排離子峰中南民族大學生命科學學院5、亞穩(wěn)離子峰若質量為m1的離子在離開離子源受電場加速后，在進入質量分析器之前，由于碰撞等原因很容易進一步分裂失去中性碎片而形成質量為m2的離子，即m1→m2+Δm，由于一部分能量被中性碎片帶走，此時的m2離子比在離子源中形成的m2離子能量小，故將在磁場中產生更大偏轉，觀察到的m／z較小。這種峰稱為亞穩(wěn)離子峰，用m*表示，它的表觀質量m*與m1、m2的關系是：m*＝（m2）2/m1

式中m1為母離子的質量，m2為子離子的質量。中南民族大學生命科學學院5、亞穩(wěn)離子峰中南民族大學生命科學學院（三）質譜的應用質譜是純物質鑒定的最有力工具之一，其中包括相對分子質量測定、化學式確定及結構鑒定等。1．相對分子質量的測定從分子離子峰的質荷比的數據可以準確地測定其相對分子質量，雖然理論上可認為除同位素峰同位素峰外分子離子峰應是最高質量處的峰，但在實際中并不能由此簡單認定。有時由于分子離子穩(wěn)定性差而觀察不到分子離子峰，因此在實際分析時必須加以注意。中南民族大學生命科學學院（三）質譜的應用中南民族大學生命科學學院在純樣品質譜中，分