有機(jī)質(zhì)譜法導(dǎo)論

一 引言

二 儀器

三 質(zhì)譜的表示法

四 圖譜解析

五 裂解過程

六 主要類型有機(jī)化合物的裂解

七 由預(yù)定結(jié)構(gòu)推斷化合物的裂解

八 質(zhì)譜圖的解釋

九 結(jié)束語

參考文獻(xiàn)

附錄1 質(zhì)譜習(xí)題

附錄2 質(zhì)譜習(xí)題答案 2100433B

本書系根據(jù)《有機(jī)化合物光譜鑒定法導(dǎo)論》（AnIntroduction to Spectroscopic Methods for the Identification of Organic Com pounds）第二卷中質(zhì)譜法導(dǎo)論部分譯出的．書中對(duì)有機(jī)質(zhì)譜法從理論上結(jié)合實(shí)例作了深入淺出的系統(tǒng)介紹，論述了主要類型有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、裂解機(jī)制與質(zhì)譜圖之間的關(guān)系，并附有一定數(shù)量的習(xí)題和答案．本書可供在化學(xué)化工、石油、醫(yī)療、藥化、植化、環(huán)保、食品檢驗(yàn)等方面有關(guān)科研工作者和有機(jī)質(zhì)譜分析工作者、大專院校師生參考、尤其便于讀者自學(xué)．

有機(jī)質(zhì)譜法organicmass spectrometry OMS

對(duì)有機(jī)化合物進(jìn)行定性定量分析的質(zhì)譜方法。對(duì)于純的有機(jī)化合物，可以直接將樣品引入質(zhì)譜儀器，測定化合物的分子量，并可根據(jù)得到的化合物相關(guān)碎片信息，推斷化合物的可能結(jié)構(gòu)。對(duì)于組分復(fù)雜的有機(jī)化合物，可通過聯(lián)用儀器進(jìn)行分析。如氣相色譜、液相色譜儀與質(zhì)譜儀串聯(lián)使用。對(duì)于小分子、熱穩(wěn)定、易揮發(fā)的組分，使用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析；對(duì)于大分子、熱不穩(wěn)定、不易汽化的極性化合物，則可以使用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析。2100433B

本書分上下兩篇，內(nèi)容涵蓋了有機(jī)質(zhì)譜法的主要方面。

上篇主要介紹有機(jī)質(zhì)譜方法，包括有機(jī)質(zhì)譜的概念術(shù)語、離子化方法、儀器、聯(lián)用技術(shù)、數(shù)據(jù)處理和譜圖解析。對(duì)基質(zhì)輔助激光解吸/離子化（MALDI）和電噴霧離子化（ESI）等大氣壓離子化（API）和衍生技術(shù)、復(fù)雜樣品分析數(shù)據(jù)的處理和挖掘、有機(jī)質(zhì)譜的解析等進(jìn)行了重點(diǎn)討論。

下篇介紹了有機(jī)質(zhì)譜法在藥物分析、食品安全、環(huán)境監(jiān)測和生命科學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用，給出了基本應(yīng)用原理及規(guī)律，同時(shí)輔以大量實(shí)例對(duì)分析過程做了詳細(xì)闡述。

本書可作為分析化學(xué)特別是質(zhì)譜分析領(lǐng)域的初學(xué)者及入門不久的分析測試技術(shù)人員的學(xué)習(xí)用書，也可供食品、藥品、農(nóng)藥、環(huán)境分析和生命科學(xué)領(lǐng)域的研究人員參考閱讀。

上篇 有機(jī)質(zhì)譜方法

1 概述 2

1.1 質(zhì)譜法及基本術(shù)語 2

1.2 質(zhì)譜法簡史 4

1.3 質(zhì)譜信息 5

1.3.1 準(zhǔn)確質(zhì)量 5

1.3.2 元素組成 6

1.3.3 同位素豐度 7

1.3.4 不飽和度 7

1.3.5 氮規(guī)律 7

1.3.6 質(zhì)譜峰強(qiáng)度與質(zhì)譜定量 8

參考文獻(xiàn) 9

2 離子化方法（離子源） 10

2.1 電子轟擊離子化（EI） 10

2.2 化學(xué)離子化（CI） 11

2.3 激光解吸離子化（LDI） 13

2.3.1 基質(zhì)輔助激光解吸/離子化（MALDI） 13

2.3.2 表面增強(qiáng)激光解吸/離子化（SELDI） 18

2.3.3 表面輔助激光解吸/離子化（SALDI） 18

2.4 大氣壓離子化（API） 19

2.4.1 電噴霧離子化（ESI） 19

2.4.2 大氣壓化學(xué)離子化（APCI） 37

2.4.3 其他大氣壓離子化技術(shù) 38

參考文獻(xiàn) 42

3 質(zhì)譜儀器（質(zhì)量分析器） 44

3.1 扇形磁場質(zhì)譜儀 44

3.1.1 原理 44

3.1.2 性能及限制 45

3.2 四極質(zhì)譜儀和四極離子阱質(zhì)譜儀 46

3.2.1 基本原理——Mathieu方程 48

3.2.2 離子軌道的穩(wěn)定區(qū) 50

3.2.3 線形離子阱（LIT） 52

3.3 飛行時(shí)間質(zhì)譜法（TOF MS） 52

3.3.1 基本原理 53

3.3.2 質(zhì)量分辨率 53

3.3.3 質(zhì)量測定 55

3.3.4 數(shù)據(jù)采集和靈敏度 55

3.3.5 脈沖正交引出和連續(xù)離子源 56

3.3.6 多次反射和多次旋轉(zhuǎn)TOF MS 56

3.4 傅里葉變換離子回旋共振質(zhì)譜儀（FTICR MS） 57

3.4.1 基本原理 58

3.4.2 結(jié)構(gòu)與實(shí)驗(yàn)程序 61

3.4.3 性能和影響因素 65

3.5 靜電場軌道離子阱（Orbitrap） 68

3.5.1 軌道捕獲和Kingdon阱 68

3.5.2 Orbitrap質(zhì)量分析器 69

3.6 串聯(lián)質(zhì)譜法 72

3.6.1 離子的活化方法 72

3.6.2 串聯(lián)質(zhì)譜儀 75

3.6.3 雜交質(zhì)譜儀 80

3.7 檢測器 86

3.7.1 電子倍增器 86

3.7.2 微通道板 87

3.8 進(jìn)樣系統(tǒng)及聯(lián)用技術(shù) 88

3.8.1 直接進(jìn)樣桿（DIP） 88

3.8.2 加熱儲(chǔ)槽進(jìn)樣器 89

3.8.3 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS） 89

3.8.4 液相色譜-質(zhì)譜法（LC-MS） 89

3.8.5 毛細(xì)管電泳-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（CE-MS） 94

3.8.6 離子淌度譜-質(zhì)譜（IMS-MS） 94

參考文獻(xiàn) 98

4 數(shù)據(jù)處理與發(fā)掘 101

4.1 色譜-質(zhì)譜數(shù)據(jù)處理 101

4.1.1 背景扣除 101

4.1.2 提取離子色譜圖（EIC） 102

4.1.3 產(chǎn)物離子過濾（PIF）及中性丟失過濾（NLF） 102

4.1.4 質(zhì)量差值過濾（MDF） 104

4.1.5 同位素圖形過濾（IPF） 107

4.1.6 分子特征提?。∕FE） 107

4.2 數(shù)據(jù)庫和質(zhì)譜庫檢索 108

參考文獻(xiàn) 109

5 質(zhì)譜解析 110

5.1 分子離子和準(zhǔn)分子離子 110

5.2 基本的裂解反應(yīng)及機(jī)理 110

5.2.1 裂解 111

5.2.2 i裂解（電荷中心驅(qū)動(dòng)的裂解） 111

5.3 大氣壓離子化質(zhì)譜（API MS）的解析 114

5.3.1 小分子化合物API MS的解析 114

5.3.2 生物聚合物的MS 126

參考文獻(xiàn) 138

下篇 有機(jī)質(zhì)譜法的應(yīng)用

6 有機(jī)質(zhì)譜法在藥物分析中的應(yīng)用 142

6.1 化學(xué)藥物分析 142

6.1.1 合成藥物質(zhì)譜分析 142

6.1.2 藥物的雜質(zhì)分析 146

6.1.3 藥物代謝研究 157

6.2 單克隆抗體藥物分析 170

6.2.1 抗體藥物的質(zhì)譜分析法 170

6.2.2 糖苷的CE-MS分析 173

6.3 中藥與天然藥物分析 175

6.3.1 指紋圖譜測定 175

6.3.2 藥材中生物堿和黃酮成分的分析 178

6.3.3 中藥揮發(fā)性成分分析 186

6.3.4 中藥復(fù)方活性部位分析 193

6.3.5 復(fù)方制劑的藥物代謝動(dòng)力學(xué) 202

參考文獻(xiàn) 207

7 有機(jī)質(zhì)譜法在食品安全分析中的應(yīng)用 208

7.1 乳制品中非法添加和農(nóng)藥、獸藥殘留分析 208

7.1.1 乳制品中的雙氰胺和三聚氰胺分析 208

7.1.2 牛奶中的農(nóng)藥和獸藥殘留分析 210

7.2 肉類和蔬菜水果中農(nóng)藥、獸藥和毒素分析 216

7.2.1 畜禽肉類中的獸藥殘留分析 216

7.2.2 蔬菜水果中的農(nóng)藥殘留分析 222

7.3 真菌毒素和貝類毒素分析 230

7.3.1 食品中的真菌毒素分析 230

7.3.2 原多甲藻酸貝類毒素 235

參考文獻(xiàn) 239

8 有機(jī)質(zhì)譜法在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用 240

8.1 大氣污染分析 240

8.1.1 大氣顆粒物(PM10，PM2.5)中的多環(huán)芳烴分析 240

8.1.2 大氣中的氯代和溴代二英/呋喃分析 243

8.2 沉積物/土壤有機(jī)污染物分析 249

8.2.1 沉積物中多環(huán)芳烴和有機(jī)氯農(nóng)藥分析 249

8.2.2 南極樣品中有機(jī)氯農(nóng)藥 253

8.3 水中的有機(jī)污染物分析 257

8.3.1 水體中的多環(huán)芳烴分析 257

8.3.2 水中的除草劑 260

8.3.3 飲用水中藥品和個(gè)人護(hù)理品分析 263

參考文獻(xiàn) 269

9 有機(jī)質(zhì)譜法在生命科學(xué)中的應(yīng)用 270

9.1 蛋白質(zhì)組學(xué) 270

9.1.1 阿爾茨海默病的蛋白質(zhì)組學(xué) 270

9.1.2 半胱氨酸蛋白酶抑制劑的分析 276

9.2 代謝組學(xué) 281

9.2.1 兒童急性淋巴細(xì)胞白血病 282

9.2.2 “通心絡(luò)”預(yù)防血管內(nèi)皮功能異常 287

9.3 質(zhì)譜成像 297

9.3.1 MALDI-MSI成像方法和技術(shù) 297

9.3.2 小鼠肝組織中的磷脂類分子的分布 301

9.3.3 小鼠腦下垂體中神經(jīng)肽的AP-MALDI MSI 303

參考文獻(xiàn) 306 2100433B