几种常见离子源的原理和特点
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发布时间:2022-04-27 05:31
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时间:2022-06-26 23:32
①电子轰击源(EI)
EI的优点:重现性好,常用做标准图谱;灵敏度高,碎片多,质谱图复杂,可获得有关分子结构的信息大
EI的缺点:EI离子化方式能量高,不易获得分子离子峰,故不利于确定分子量;不适合难挥发、热不稳定化合物的分析
②化学电离法(CI):化学电离法是通过离子-分子反应来进行,而不是用强电子束进行电离
CI的优点:软电离方式,MH+强度大,易确定分子量和定量分析;-C键不易开裂,易获得官能团的信息。
CI的缺点:重现性差,一般不用制作标准图谱;不适合难挥发、热不稳定化合物的分析
③快原子轰击离子源(FAB)
FAB的优点:软电离方式,易获得分子量的信息;过程无需加热气化,适合难挥发、热不稳定化合物的分析。
FAB的缺点:重现性差,一般不用制作标准图谱;灵敏度低。
最常用的离子源五种离子源为电子轰击源(EI)、化学电离源(CI)、电喷雾电离源(ESI)、大气压化学电离源(APCI)和基质辅助激光解吸电离源(MALDI)。
电子轰击源(EI):EI源是用在气相色谱质谱上的,是一种“硬电离”。EI源主要由电离室(离子盒)、灯丝、离子聚焦透镜和一对磁极组成。其主要的工作原理是灯丝发射出具备70eV能量的电子,经聚焦并在磁场作用下穿过离子化室到达收集极。此时进入离子化室的样品分子在一定能量电子的作用下发生电离,内能较大的离子在与中性分子(如He)碰撞时能够自发裂解产生更多的碎片离子。所有的离子被聚焦、加速聚焦成离子束进入质谱分析器。
电喷雾电离源(ESI):ESI源一般是用于液相色谱质谱联用仪器中,这种电离方式基本不产生碎片峰,故称为软电离。其主要的工作原理是:包裹着样品的溶剂进入电喷雾探头,通过加着高压的毛细管,高电压使得液体表面带上电荷,溶剂被周围加热的氮气气化从而挥发,随着溶剂蒸发,溶剂表面的库伦排斥力越来越大,引起液滴爆炸,最后生成单个离子进入质量分析器。
大气压化学电离源(APCI):APCI是介于ESI和EI源之间的一种离子源,主要应用于液相色谱质谱联用仪中,其也是产生(M+H)+或(M-H)-等准分子离子峰,几乎不产生碎片。其主要的工作原理是:样品流经热喷雾器,加热器辅助样品分子快速蒸发。电晕针持续放电使得源内O2或N2分子电离,O2或N2离子将电荷转移给溶剂分子,溶剂离子将电荷转移给目标分子,最终目标离子进入质量分析器。