Bài giảng KHỐI PHỔ & LC-MS part 1 pps

Khối lượng và công thức phân tử 1 hợp chất 2.. MS cùng với NMR và IR cho phép nghiên cứu cấu trúc phân tử 3.. Thành phần định tính và định lượng của một hỗn hợp.. Máy MS chuyển các Phân

KHỐI PHỔ & LC-MS

Mass Spectrometry & LC-MS

Phạm gia Huệ

Hà nội 07-08-2009

 Công cụ PT hay dùng nhất hiện nay.

 Kỹ thuật cung cấp thông tin về:

1 Khối lượng và công thức phân tử 1 hợp chất

2 MS cùng với NMR và IR cho phép nghiên cứu cấu trúc phân tử

3 Thành phần định tính và định lượng của một hỗn hợp

4 Máy MS chuyển các Phân tử thành các ion ở thể khí và tách chúng theo tỷ số m/z và ghi lại cường độ từng ion, cho một phổ khối

5 PT được mẫu rất nhỏ, dạng rắn, lỏng, khí của các chất PTL nhỏ cỡ (một số Da) tới các protein (cỡ trên 300 000 Da) (Dalton (Da) = amu)

Khối phổ (MS) là gì?

Khối phổ (MS) là gì?

Nguyên lý cơ bản là

tỷ lệ m/z (khối lượng/điện tích) của chúng,

Các thành phần một máy MS

Detector ion

Phổ Khối

m/z

N ạp mẫu

R L K

Ch ân không cao

X ử lý và lưu dữ

liệu

Tr ánh ion PT va chạm với các phân tử trong không khí

1 Nguồn ion hoá

 Biến đổi chất PT, tạo thành các ion phân tử

(molecule) và các ion mảnh (fragment)

 Hai kỹ thuật chính hay dùng:

• Bắn phá electron (Electron Impact - EI): tạo ion dùng chùm electron năng lượng cao: phương pháp “cứng”

• Ion hoá hoá học (chemical ionization -CI) tạo ion thông qua phản ứng với các ion thuốc thử: phương pháp “mềm”

• Ví dụ: Electron bắn phá methanol:

tạo cation gốc methanol, một ion phân tử:

CH3 OH + 1 e-  CH3OH+. + 2

e-• Chỉ một số (~0.01%) phân tử chất PT (M) được ion hoá

• Phần lớn các ion phân tử bị phá thành các mảnh nhỏ hơn (cation, gốc, phân tử trung hoà nhỏ

hơn)

1.1 Bắn phá electron (EI)

+ +

Sợi đốt

Khu vực Gia tốc ion

PT khối

Chùm electron

1.1 Bắn phá electron (EI)

Chỉ các mảnh tích điện được phát hiện

M

e

-2e

-M +•

Mẫu Cation gốc

/ Ion phân tử

• •

Bắn phá / ion hoá

[Mẹ]

70 eV

F 1 +• NF 1

F 2 +

Mảnh cation gốc

F 2 •

[Mảnh Con]

+

Phân mảnh

F 1 + F 1 •

Mảnh trung hoà

+

+

Mảnh cation

Mảnh cation

Mảnh gốc

Gốc

Phổ MS của

pentobarbita l,

bắn phá bằng electron

• Ion phân tử M+., có m/z 226, mất gần hết.

• Tạo thành các mảnh m/z 197, 156, 141, 112, 98, 69, and 55,

• Các pic này là dấu vết các mảnh trong cấu trúc của phân tử M

• Pic lớn nhất trên phổ MS là pic cơ bả n (coi như có cường độ 100%) Cường độ pic khác tính theo

% của pic cơ bản

Pic cơ bản

Molecular ion peak MPic ion phân tử +.

Khối lượng phân tử =226

1.2 Ion hoá học (CI) – PHƯƠNG PHÁP mềm

• Tạo ít mảnh.

• Dùng thừa thuốc thử dạng khí như CH4.

• Chùm electrons (100–200 eV) chuyển CH4 thành các SP như CH5+

CH 5 + là chất cho proton mạnh, phản ứng hoá học với chất phân tích tạo ra phân tử proton hoá MH + , có nhiều trên phổ

MS ion hoá hoá học dùng methan

3 5

4 4

4

CH CH

CH CH

e CH

e CH

.

.































(M+1) peak