不同質(zhì)荷比質(zhì)荷比（mass-to-charge ratio） 指帶電粒子的質(zhì)量與所帶電荷之比值.以m/e表示.是質(zhì)譜分析中的一個重要參數(shù),不同m/e值的粒子在一定的加速電壓V和一定磁場強度E下,所形成的一個弧形軌跡的半徑r與m/e成正比. 90年代時IUPAC規(guī)定用以表示質(zhì)荷比的m/e改為m/z.更多>>
的離子經(jīng)質(zhì)量分析器分開后,到檢測器被檢測并記錄下來,經(jīng)計算機處理后以質(zhì)譜圖的形式表示出來.
　　在質(zhì)譜圖中,橫坐標表示離子的質(zhì)荷比（m/z）值,從左到右質(zhì)荷比的值增大,對于帶有單電荷的離子,橫坐標表示的數(shù)值即為離子的質(zhì)量；縱坐標表示離子流的強度,通常用相對強度來表示,即把最強的離子流強度定為100%,其它離子流的強度以其百分數(shù)表示,有時也以所有被記錄離子的總離子流強度作為100%,各種離子以其所占的百分數(shù)來表示.
編輯本段質(zhì)譜中主要離子峰
　　從有機化合物的質(zhì)譜圖中可以看到許多離子峰.這些峰的m/z和相對強度取決于分子結構,并與儀器類型,實驗條件有關.質(zhì)譜中主要的離子峰有分子離子峰,碎片離子峰,同位素離子峰,重拍離子峰及亞穩(wěn)離子峰等.正是這些離子峰給出了豐富的質(zhì)樸信息,為質(zhì)譜分析法提供依據(jù).下面對這些離子峰進行簡要介紹.
　　
(一)分子離子峰
　　 分子受電子束轟擊后失去一個電子而生成的離子M.+稱為分子離子,例如:M+e¨→M.+ + 2e¨
　　在質(zhì)譜圖中由M.+ 所形成的峰稱為分子離子峰.因此,分子離子峰的m/z值就是中性分子的相對分子質(zhì)量Mr,而Mr是有機化合物的重要質(zhì)譜數(shù)據(jù).
　　分子離子峰的強弱,隨化合物結構不同而異,其強弱一般為:芳環(huán)>醚>酯>胺>酸>醇>高分子烴.分子離子峰的強弱可以為推測化合物的類型提供參考信息.
　　
(二)碎片離子峰
　　
　　當電子轟擊的能量超過分子離子電離所需要的能量時(約為50~70eV),可能使分子離子的化學鍵進一步斷裂,產(chǎn)生質(zhì)量數(shù)較低的碎片,稱為碎片離子.在質(zhì)譜圖上出現(xiàn)相應的峰,稱為碎片離子峰.碎片離子峰在質(zhì)譜圖上位于分子離子峰的左側.　　
(三)同位素離子峰
　　
　　在組成有機化合物的常見十幾種元素中,有幾種元素具有天然同位素,如C,H,N,O,S,Cl,Br等.所以,在質(zhì)譜圖中除了最輕同位素組成的分子離子所形成的M.+峰外,還會出現(xiàn)一個或多個重同位素組成的分子離子峰.如(M+1).+,(M+2).+,(M+3).+等,這種離子峰叫做同位素離子峰.對應的m/z為M+1,M+2,M+3表示.人們通常把某元素的同位素占該元素的原子質(zhì)量分數(shù)稱為同位素豐度.同位素峰的強度與同位素的風度是相對應的.下表列出了有機化合物中元素的同位素豐度及峰類型.由下表可見,S,Cl,Br等元素的同位素豐度高,因此,含S,C,Br等元素的同位素其M+2峰強度較大.一般根據(jù)M和M+2兩個峰的強度來判斷化合物中是否含有這些元素.
　　 表格------有機化合物中常見元素的天然同位素豐度和峰類型
　　同位素 相對豐度/% 峰類型
　　H1 99.985 M
　　H2 0.015 M+1
　　C12 98.893 M
　　C13 1.107 M+1
　　N14 99.634 M
　　N15 0.366 M+1
　　O16 99.759 M
　　O17 0.037 M+1
　　O18 0.204 M+2
　　S32 95.00 M
　　S33 0.76 M+1
　　S34 4.22 M+2
　　Cl35 75.77 M
　　Cl37 24.23 M+2
　　Br79 50.537 M
　　Br81 49.463 M+2
　　
(四)重排離子峰
　　
　　分子離子裂解成碎片時,有些碎片離子不是僅僅通過鍵的簡單斷裂有時還會通過分子內(nèi)某些原子或基團的重新排列或轉移而形成離子,這種碎片離子稱為重排離子.質(zhì)譜圖上相應的峰稱為重排峰.
　　重排的方式很多,其中最重要的是麥氏重排(Mclafferty Rearrangement).可以發(fā)生麥氏重排的化合物有醛,酮,酸,酯等.這些化合物含有C=X(X為O,S,N,C)基團,當與此基團相連的鍵上具有γ氫原子時,氫原子可以轉移到X原子上,同時β鍵斷裂.例如,正丁醛的質(zhì)譜圖中出現(xiàn)很強的m/z=44峰,就是麥氏重排所形成的.重排離子形成的機理如下:[略,如有參考需要,可查閱原出處].
　　
(五)亞穩(wěn)離子峰
　　
　　前面所闡述的離子都是穩(wěn)定的離子.實際上,在電離,裂解,重排過程中有些離子處于亞穩(wěn)態(tài).例如,在離子源中生成質(zhì)量為m1的離子,在進入質(zhì)量分析器前的無場飛行時發(fā)生斷裂,使其質(zhì)量由m1變?yōu)閙2, 形成較低質(zhì)量的離子.這類離子具有質(zhì)量為m1離子的速度,進入質(zhì)量分析器是具有m2的質(zhì)量,在磁場作用下,離子運動的偏轉半徑大,它的表觀質(zhì)量m*=[m2]^2/m1,這類離子叫亞穩(wěn)離子,m*形成的質(zhì)譜峰叫亞穩(wěn)離子峰,在質(zhì)譜圖上,m*峰不在m2處,而出現(xiàn)在比m2更低的m*處.
　　由于在無場區(qū)裂解的離子m*不能聚焦與一點,故在質(zhì)譜圖上m*峰弱而鈍一般可能跨2~5個質(zhì)量單位,并且m/z常常為非整數(shù),所以m*峰不難識別.例如,在十六烷的質(zhì)譜圖中,有若干個亞穩(wěn)離子峰,其m/z分別位于32.9,29.5,28.8,25.7,21.7處.m/z=29.5的m*,因41^2/57≈29.5,所以m*=29.5表示存在如下裂解機理: C4H9+→C3H5+ + CH4
　　m/z=57 m/z=41
　　由此可見,根據(jù)m1和m2就可計算m*,并證實有m1+→m2+的裂解過程,這對解析一個復雜質(zhì)譜圖很有參考價值.
編輯本段小結
　　通過質(zhì)譜圖可以獲得豐富的質(zhì)譜信息:各種碎片離子元素的組成,根據(jù)亞穩(wěn)離子確定分子離子與碎片離子,碎片離子與碎片離子之間的關系,分子裂解方式與分子結構之間的關系等.通過m/z 峰及其強度,可以進行有機化合物的相對分子質(zhì)量的測定,確定化合物的化學式,結構式,并進行定量分析