Pic mạnh nhất cho cờng độ tơng đối l 100% gọi l pic cơ sở (base peak). rel.% l ký hiệu cờng độ tơng đối.
*) Ion phân tử (molecular ion).
Trừ một số ngoại lệ, còn lại pic có khối lợng cao nhất thờng l pic của ion phân tử.
Các trờng hợp ngoại lệ : pic [M+1]+ hoặc [M+H]+ do 1 H gắn vo phân tử (hay gặp đặc biệt ở lớp chất amin, ancol).
Thỉnh thoảng pic M+. không ghi đợc, thay vo đó l pic [M R]+.
Đồng vị (isotop) : Trong các hợp chất hữu cơ có 3 loại sau : x Nguyên tố tinh khiết : 19F, 31P, 127I.
x Nguyên tố với 1 đồng vị chính (> 98%) : H (1H), C (12C), N (14N), O (O16
). x Nguyên tố có 2 đồng vị chính : S (32S, 34S), Cl (35Cl, 37Cl), Br (79Br, 81Br). Ví dụ : Vùng pic ion phân tử của hợp chất C7H6ClNO (M = 155) :
rel.In t.(%) 100% 50 160 m/z 150 156 157 158 155 m/z = 155 : + 12C H71 635Cl114N116O1 (1) m/z = 156 : + 12C613C H11 635Cl114N116O1 (2) 1 1 1 1 1 + 12C H71 52H135Cl114N116O1 (3) + 12C H71 635Cl115N116O (4) + 12C H71 635Cl114N117O1 (5) m/z = 157 : 12C513C H21 635Cl114N116O (6) + 12C H71 42H235Cl114N116O (7) + 12C H71 637Cl114N116O1 (8) + 12C H71 635Cl114N118O (9) + 12C613C H11 52H135Cl114N116O (10)
m/z = 158 : 12C613C H11 637Cl114N116O1 (11) ...
...
Pic có khối lợng cao nhất về lý thuyết l m/z = 173 . Do xác
suất một số đồng vị l rất nhỏ nên chỉ có (1), (2), (8) v (11) l có đóng góp chính cho cờng độ pic (xem hình bên).
2 37
13 15 18
7 6
( C H Cl N O)
Quy tắc nitơ : Ion phân tử có khối lợng chẵn thì sẽ có số chẵn nguyên tử nitơ (N0, N2, N4, ... ), khối lợng lẻ o số lẻ nguyên tử nitơ (N1, N3, N5, ...).
Năng lợng ion hoá một chất hữu cơ để thu ion phân tử thờng l từ 7 o 14 eV (1 eV = 23,04 kcal mol1
= 96,3 kJ.mol1
).
Ví dụ : n-hexan 10,17 eV ax-acetic 10,35
cyclohexan 9,88 eV metyl amin 8,97
etanol 10,48 eV triflormetan 13,84
Xác định chính xác công thức cộng của ion phân tử : cần dùng phổ khối phân giải cao. Độ phân giải A của một khối phổ kế đợc tính nh sau:
m A
m '
Hai pic kề nhau đợc cho l đã phân giải nếu chúng không trùng lên nhau quá 10%.
Để tách vạch có m/z = 950 khỏi vạch m/z = 951 thì máy cần có độ phân giải l : 950
1 950
Khối phổ kế có độ phân giải thấp thờng có A = 1000 2000.
Về độ phân giải cao :
Trong các công thức (2) o (5) ở trang trớc ta có khối lợng nh sau : 156,017147 (2)
156,020069 (3) 156,010827 (4) 156,018008 (5)
Để tách đợc các vạch ny cần có độ phân giải nh sau : A(2)/(3) = 156 53388 0,002922 A(2)/(4) = 156 24684 0,006320 A(2)/(5) = 156 180765 0,000863 Phân giải
Không phân giải o Muốn ghi đợc cả 4 pic thì thiết bị khối phổ cần độ phân giải | 181.000. Thiết bị khối phổ phân giải cao cần thêm một điện trờng trớc từ trờng, nh vậy các ion đợc thu gom (focusse) 2 lần (double focussed - hội tụ kép) .
Phơng pháp ghi phổ
*) Chiếu sáng các kính ảnh :
Trong một phổ khối phân giải cao chất cần nghiên cứu v một chất so sánh thờng l perfluokerosen cùng đợc bay hơi trong một từ trờng v điện thế gia tốc không đổi. Phổ đợc ghi trên một tấm kính ảnh. Đo độ sáng tối (cờng độ) của vệt đen (vạch) v so sánh với phổ chất chuẩn, ta thu đợc số khối lợng phân giải cao.Tiện lợi của phơng pháp ny l cùng một lúc có thể ghi đợc tất cả các pic với lợng mẫu rất nhỏ (khi nghiên cứu trao đổi chất, vật liệu sinh học). Bất tiện l phải có thêm thiết bị đo độ sáng tối v khoảng cách các vệt đen.
*) Ghi theo quét dòng (quét từ trờng):
ở đây phổ đợc ghi bằng cách: 3 đại lợng l dòng ion, dòng ion tổng, biến thiên từ trờng đợc xử lý theo thời gian v biểu diễn thông qua máy tính.
Ngy nay : Các tín hiệu điện đợc tích trong một máy tính trong quá trình ghi, sau đó sẽ tính toán v in ra phổ. Phổ ny sẽ cho thông tin về khối lợng v cờng độ pic ( m/z v rel.%).