一、有機質譜：4
檢測分子離子及碎片離子的質量與其相對強度，與分子結構有關
唯一可以確定分子式
二、工作原理：
㈠組成1、進樣系統：gls
2、離子源：（典型的）電子轟擊離子化ei，化學電離ci
通常用70ev得到的譜圖作為標準譜圖
3、加速器
4、質量分析器：將離子按其質量電荷比不同加以分離聚焦
靜態分析器：不變的電場、磁場；
不同m/e值離子的飛行軌跡空間位置不同
1 單聚焦：只用磁場做質量分析器
r∝mv 按動量大小分離
m / e= r2 h2 / 2v
雙聚焦：電場分析器+磁場分析器
動態分析器：變化的電場、磁場；不同m/e值離子的飛行時間不同
飛行時間質譜tof： t=l（m/2ev）1/2
四級杆濾質器：
解析度低，質量範圍小，對高質量數的離子存在質量歧視
⑤離子阱質量分析器
⑥傅利葉變換離子迴旋共振質量分析器ft-icr
5、檢測器
㈡ 質譜資料的表示方法：
基峰：強度最大的離子峰
㈢ 質譜儀器的主要指標：
1、 質量範圍m/e
2、 解析度：區別相鄰兩個質譜峰的能力 【注意例題】
良好的線性行為；良好的穩定性
rp=m/△m
rp=（m/△m）（b/a）
3、 靈敏度：訊號強度與所進樣品量之間的關係
進樣越少，訊號越強，靈敏度越高
4、 質量精度：（m1-m0）/m （實測質量-質量真值）/m0的質量整數
(質譜學的專著、期刊和國際會議k69-71)
三、質譜中離子的主要型別：
（分子離子、碎片離子、同位素離子、亞穩離子、重排離子）
1、 分子離子：
（1） ：△m是否合理
1 n規則：除氮化合物外，分子離子峰的m/e均為偶數
n元素為奇數時，分子離子峰的m/e為奇數；偶數-偶數
2 質譜中常見的中性碎片和自由基：
3 衍生物比較
4 降低電子流電壓：
電子流電壓↓，碎片離子峰強度↓，分子離子峰強度↑
5 軟電離：電離強度減弱，分子離子峰將重新出現
6 用高分辨質譜
（2） 分子離子峰強度與分子結構的關係（類似於自由基機理）
1 碳鏈長度↑，m·+峰↓
2 支鏈有利於m·+的分解，m·+峰很弱：正碳離子穩定性：叔仲伯
3 飽和醇類、胺類化合物，m·+峰很弱
4 環狀分子一般有較強的m·+峰
2、同位素離子：重點cl、br、i 35cl∶37cl ≈3∶1 79br∶81br≈1∶1
（1）重同位素的近似計算：m+1和m+2峰相對於m峰的強度
cchhnnoz
（m+1）%=（1.08c+0.38n）%
（m+2）%=[(1.1c)2/200+0.2z]%
（2）分子離子區含cl、br同位素峰相對強度計算
35cl∶37cl =100:32.5 79br∶81br=100∶98
若（m+2）/m、（m+1）/m均很小，表明化合物中不含cl、br
同位素峰相對強度可用（a+b）m展開式計算：k95例題
(a+b)m展開後的係數即為各同位素峰的相對豐度(比例)
m——分子中該元素的原子數目
a, b——輕重同位素相對(天然)豐度（比例）
含不同br原子個數時，同位素峰強度關係：
br m：m+2=1:1
br2 m:m+2:m+4=1:2:1
br3 m:m+2:m+4:m+6=1:3:3:1
(3) 由同位素峰組的相對強度求分子式（貝農表，略）
3、亞穩離子
（1）亞穩離子的產生 ：電場磁場中間產生的亞穩態離子將被記錄下來
（2）亞穩離子的判別方法：
m2*=m22/m1=772/105
①亞穩離子峰鈍而小，其豐度一般為基峰的0.01～0.1%
②峰形橫跨2～5個質量單位
③m/e值一般為非整數
4、 碎片離子
（1） 化學鍵的開裂方式及表示方法：
均裂：形成2個自由基
異裂：乙個雙電子自由基，乙個正碳離子
半異裂：乙個自由基，乙個正碳離子
（2） 開裂型別與離子的奇偶數（簡單介紹）
陽離子的開裂型別：
1 簡單開裂(s)：乙個鍵開裂，並脫去乙個游離基，失去奇數個電子
包括均裂和異裂
2 重排開裂(r)：乙個以上的鍵開裂，脫去乙個中性碎片，同時發生重排，失去偶數個電子，h原子從乙個原子轉移到另乙個原子上（醇分子脫水）
3 雜開裂：在含有脂環或芳環的離子中發生乙個以上鍵的開裂，並同時脫去中性碎片和游離基
④ 雙重排開裂：同時發生幾個鍵的斷裂，並有兩個h原子從脫去的碎片上轉移到新的碎片上
▲奇電子離子具有較高的反應活性，較易引發反應，重要
5、 多電荷離子
6、影響質譜開裂反應的因素
（1）產物的穩定性（叔c離子穩定）
（2）鍵的活性
四、正離子的開裂規律（是對上面「簡單開裂」和「重排開裂」的詳細解釋）
1、 簡單開裂：規律性和特徵性較強
（1） σ開裂 ：（類似於自由基反應）半異裂
異構烷烴-結構資訊：峰強度，穩定性：71>99>113
(異構支鏈長的先斷且此時峰強度最強)
峰強度非連續性變化：71~99，沒有85
判斷異構位置：找峰強突然變大的峰
脫甲基，m-15峰強
[, ]：正構峰連續變化；異構不連續變化
（2） α開裂：官能團的α位； 均裂，異裂
1 鹵代烴：
特例：長鏈鹵代烴除αβ開裂外，可遠處烷基開裂，形成環狀滷離子
2 酮：-coch3 43+14n
3 酯：-cooch3 59→-coch3 43+14n
長鏈酯易開裂，但烷基脆片峰都不強，但都有43強峰
還可形成亞穩態離子
4 醛：醛開裂都會有29峰 -cho，與乙基29一樣，不看，只看特徵峰
醛的特徵峰：m-1峰很強
（3） β開裂：（容易形成雙鍵）
1 醇：
醇易脫水變成烯，：烯無31+14n系列峰 -ch2-oh
（此特徵峰非強峰）
醇β開裂出現強峰，可以判斷-oh的位置：31端位醇；
45有乙個甲基的醇
59有2個甲基的醇
2 醚：α開裂 +β開裂
3 胺：乙個n，分子離子峰為奇數，碎片離子峰為偶數——n規則
含n化合物，烷基碎片離子峰很少
4 烯烴：烯烴特徵峰：有41+14n系列強峰 -ch2-ch=ch2
：烷烴43+14n強41+14n弱
烯烴41+14n強43+14n弱，有42麥氏重排
醇有31+14n系列弱峰
5 芳烴:苯環特徵峰：77
單取代苯特徵峰：91
2、 重排開裂
⑴ 麥氏重排：
重排開裂的條件：分子中有雙鍵，c=o、c=n、c=s、c=c
與雙鍵相連的鏈上至少有三個碳原子
碳上有氫，氫原子經過六元環過渡態遷移
過程：h加成到雙鍵（h遷移）+β斷裂
αβ開裂都形成奇數峰，麥氏重排形成偶數峰
▲▲常見官能團麥氏重排形成的重排離子峰：159
1 胺：胺特徵峰：30 -ch2-nh2，44 -nh3-ch=ch2
2 烯：42麥氏重排 –ch-ch2-ch3
3 芳烴：92 苯環-ch2
烷基側鏈越長，麥氏重排離子豐度越高
⑵ 醇：脫水重排
⑶ rna重排開裂
五．基本有機化合物的開裂規律
1、烴類：
①正構烷烴：43+14n強峰 cnh2n+1+；41+14n弱峰 cnh2n-1+
②支鏈烷烴：質量數越小，峰強度越大
根據「突出峰」可以判斷支鏈位置
3 烯烴：41+14n強峰 cnh2n-1+；42偶數峰 –ch-ch2-ch3
2、 芳香烴：91：β開裂（七元環）
92：苯環-ch2 麥氏重排（c1支鏈）（麥氏重排有一步是h加成到c=c）
77：苯
3、 醇：脫水，m+可能看不到
同時有41+14n，43+14n系列峰，但是特徵峰如下：
β開裂：伯醇31 ch2-oh；
仲醇：45+14n r-ch-oh；
叔醇59+14n（判斷-oh的位置） r1r2-c-oh
脫去較大基團的優勢更大一些，峰強↑（類似於自由基反應）
4、酚：有較強的m+
>c3的烷基取代苯酚，麥氏重排產生108特徵峰
（與芳香烴一樣，多乙個o）
：臨位取代苯酚，脫水峰m-18較強
對位取代苯酚，脫水峰m-18較弱
5、醚：脂肪醚：31+14n系列峰（與醇類似）
m+較弱
開裂：45+14n（比烷烴多乙個o）；同時有烷基碎片43+14n
開裂：45+14n(同上，結果一樣)
碎片離子麥氏重排：59 中等強度
環醚：42
芳香醚：93中強（α開裂，與單取代苯相比，ch變成o）
94強（麥氏重排，與單取代苯相比，ch變成o）（麥氏重拍後有α斷裂）
121（β開裂，苯環-o=ch2）
77（苯環結構）
6、 酮：脂肪酮：α開裂：43+14n；同時有烷基碎片
麥氏重排：58強（甲基取代基）
58+14=72（乙基取代基）
72+14=86（丙基取代基）
芳香酮：m+ 中強
α開裂掉下烷基碎片，根據質量變化可以判斷烷基鏈的大小
77（苯環結構）中強
7、 醛：脂肪醛：α開裂：m-1弱 29強
長鏈麥氏重排+β開裂：44強
芳香醛：m，m-1強峰
77（苯環結構）
8、 羧酸：脂肪酸：α斷裂脫—oh：m-17 中強；還有烷基碎片
麥氏重排+β開裂：60 強
芳香酸：m+ 強
m-17 較強脫水
77（苯環）中強
9、 酯：脂肪酯：脂肪酯麥氏重排74+14n 強
脂肪甲酯74 強
芳香酯：77（苯環）
122（麥氏重排）中強
有機質含量的測定
林磊 煙台市化學工業研究所，山東煙台 264000 劉文鋒 煙台五洲施得富肥料 山東煙台 264001 根據 有機 無機復混肥料 gb 18877 2002的規定，有機質含量的測定採用重鉻酸鉀容量法，下面介紹該測定方法的應用和注意事項，對於有機 無機復混肥料有機質含量的測定具有一定的指導意義。根據 ...
土壤有機質測定
實驗報告 課程名稱 土壤學實驗指導老師 廖敏成績 實驗名稱土壤有機質的測定 同組學生姓名 張逸涵 一 實驗目的和要求 二 實驗內容和原理 三 實驗材料與試劑 四 實驗器材與儀器 五 操作方法和實驗步驟 六 實驗資料記錄和處理 七 實驗結果與分析 八 討論 心得 一 實驗目的和要求 1.了解土壤有機質...
耕地土壤有機質恢復措施
摘要 土壤有機質的多少對土壤有著重要影響，它直接影響土壤蓄水 透氣和有益菌群的盛衰，從而影響土壤中有效養分的供給，提高土壤有機質含量是提高土壤肥沃度的重要措施之一。關鍵詞 土壤 有機質 現狀 耕作管理 問題措施 中圖分類號 f301.21 文獻標識碼 a 文章編號 1001 828x 2013 07...