Благодарности | | 4 |
Предисловие | | 5 |
Введение | | 10 |
Глава 1. Система ввода образца | | 12 |
1.1. Баллон напуска | | 12 |
1.2. Прямой ввод | | 13 |
1.3. Мембранный ввод (Membrane Inlet Mass Spectrometry, MIMS) | | 14 |
1.4. Хроматомасс-спектрометрия, ГХ-МС (GC-MS) | | 15 |
1.5. Жидкостная хроматография- масс-спектрометрия, ЖХ-МС (LC-MS) | | 20 |
1.5.1. Ленточный транспортер (Moving Belt) | | 21 |
1.5.2. Прямой ввод жидкости (Direct Liquid Introduction, DLI) | | 22 |
1.5.3. Поток частиц (Particle Beam) | | 23 |
1.5.4. Термораспыление или термоспрей (Thermospray, TSP) и плазмораспыление или плазмаспрей (Plasmaspray) | | 24 |
1.6. Сверхкритическая флюидная хроматография- масс-спектрометрия, СФХ-МС (Supercritical Fluid Chromatography/Mass Spectrometry, SFC/MS) | | 25 |
1.7. Капиллярный электрофорез- масс-спектрометрия (Capillary Electrophoresis/Mass Spectrometry, CE/MS) | | 27 |
Глава 2. Физические основы процесса масс-спектрометрического распада | | 28 |
2.1. Электронный удар или электронная ионизация, ЭУ (Electron Impact, Electron Ionization, El) | | 28 |
2.2. Физические основы масс-спектрометрического распада | | 33 |
2.3. Метастабильные ионы | | 38 |
2.4. Полуколичественная теория масс-спектрометрического распада | | 40 |
Глава 3. Основные правила и подходы к интерпретации масс-спектров | | 42 |
3.1. Стабильность ионов и нейтральных частиц | | 42 |
3.1.1. Правило выброса максимального алкильного радикала | | 44 |
3.1.2. Правило Стивенсона (правило Стивенсона- Одье) | | 46 |
3.1.3. Правила распада четноэлектронных ионов | | 49 |
3.1.4. Правило степеней свободы | | 50 |
3.1.5. Прочность химических связей | | 51 |
3. 1 .6. Структурные и стереохимические факторы | | 51 |
3.1.7. орто-Эффект | | 55 |
3.2. Концепция локализации заряда и неспаренного электрона | | 56 |
3.2.1 . Фрагментация, удаленная от места локализации заряда | | 61 |
Глава 4. Практические основы интерпретации масс-спектров | | 62 |
4. 1 . Молекулярный ион | | 62 |
4.2. Определение элементного состава ионов на основании изотопных пиков | | 65 |
4.2. 1 . Азотное правило | | 73 |
4.2.2. Определение содержания изотопа 13С в природных образцах | | 76 |
4.2.3. Расчет изотопной чистоты соединений | | 76 |
4.3. Фрагментные ионы | | 79 |
4.3.1. Гомологические серии ионов | | 79 |
4.3.2. Выбросы простейших нейтральных частиц | | 84 |
4.3.3. Наиболее интенсивные пики в спектре | | 84 |
4.4. Библиотеки масс-спектров | | 85 |
4.5. Использование для интерпретации дополнительной масс-спектральной информации | | 86 |
4.6. Схема фрагментации | | 88 |
Глава 5. Альтернативные методы ионизации образца | | 92 |
5.1. Ионизация фотонами (Photoionization) | | 92 |
5.2. Химическая ионизация, ХИ (Chemical Ionization, CI) | | 93 |
5.3. Химическая ионизация отрицательных ионов (Negative Ion Chemical Ionization, NICI) | | 96 |
5.4. Пульсирующая химическая ионизация (Pulsed Positive, Negative Ion Chemical Ionization Mass Spectrometry) | | 98 |
5.5. Десорбционная (прямая) химическая ионизация, ДХИ (Direct (Desorption) Chemical Ionization, DCI) | | 98 |
5.6. Полевая ионизация (Field Ionization, FI) | | 100 |
5.7. Полевая десорбция (Field Desorption, FD) | | 100 |
5.8. Плазменная десорбционная масс-спектрометрия (Plasma Desorption Mass Spectrometry, PDMS) | | 101 |
5.9. Лазерная десорбционная масс-спектрометрия (Laser Desorption Mass Spectrometry, LDMS) | | 102 |
5.10. Бомбардировка быстрыми атомами, ББА (Fast Atom Bombardment, FAB); вторичноионная масс-спектрометрия, ВИМС (Secondary Ion Mass Spectrometry, SIMS) | | 102 |
5.10.1. Проточный (динамический) вариант бомбардировки быстрыми атомами (Continuous Flow or Dynamic Fast Atom Bombardment) | | 105 |
5.11. Химическая ионизация при атмосферном давлении (Atmospheric Pressure Chemical Ionization, APCI) | | 106 |
5.12. Электрораспыление, электроспрей (Electrospray lonization, ESI) | | 107 |
5.13. Ультразвуковое распыление (Sonic Spray) | | 112 |
5.14. Матричная лазерная десорбционная ионизация, МЛДИ (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization, MALDI) | | 112 |
5.15. Пиролитическая масс-спектрометрия (Pyrolysis/Mass Spectrometry, Py/MS) | | 121 |
Глава 6. Разделение и регистрация ионов | | 124 |
6.1. Магнитный секторный масс-спектрометр | | 124 |
6.2. Электростатический анализатор. Двухфокусный секторный масс-спектрометр | | 126 |
6.3. Масс-спектрометрия высокого разрешения, МСВР | | 127 |
6.4. Масс-спектрометрия с преобразованиями Фурье (Fourier Transform Mass Spectrometry, FT-MS) | | 129 |
6.5. Квадрупольный анализатор | | 135 |
6.6. Ионная ловушка | | 136 |
6.7. Времяпролетный анализатор | | 138 |
6.8. Детектирование ионов | | 141 |
Глава 7. Тандемная масс-спектрометрия, МС/МС | | 144 |
7.1. Активация ионов | | 145 |
7.1.1. Активация соударением или диссоциация, индуцированная столкновениями (Collisional Activation, CA; Collision-Induced Dissociation, CID) | | 145 |
7.1.2. Фотодиссоциация (Photodissociation) | | 147 |
7.1.З. Поверхностно-индуцированная диссоциация (Surface-Induced Dissociation, SID) | | 148 |
7.2. Анализаторы ионов в тандемной масс-спектрометрии | | 148 |
7.2.1. Система трех квадруполей | | 148 |
7.2.2. Магнитные секторные приборы | | 150 |
7.2.3. Ионная ловушка | | 162 |
7.2.4. Mace-спектрометрия с преобразованиями Фурье | | 163 |
7.2.5. Приборы продленной геометрии | | 164 |
7.2.6. Приборы гибридной геометрии | | 166 |
7.3. Инверсия заряда (Charge Inversion) | | 168 |
7.4. Нейтрализация-реионизация (Neutralization-Reionization Mass Spectrometry, NRMS) | | 170 |
7.5. Спектрометрия ионной подвижности (Ion Mobility Spectrometry) | | 172 |
Глава 8. Основные направления фрагментации важнейших классов органических соединений | | 176 |
8.1. Алканы | | 176 |
8.2. Алкены и диены | | 181 |
8.3. Алкины | | 185 |
8.4. Алициклические углеводороды | | 188 |
8.4.1. Циклоалкены | | 190 |
8.5. Ароматические углеводороды | | 192 |
8.6. Спирты, фенолы, тиолы | | 199 |
8.6.1. Спирты | | 199 |
8.6.2. Фенолы | | 210 |
8.6.3. Тиолы | | 211 |
8.7. Простые эфиры и сульфиды | | 217 |
8.8. Амины и фосфины | | 225 |
8.9. Алкилгалогениды, арилгалогениды | | 234 |
8.10. Карбонильные соединения | | 243 |
8.11. Карбоновые кислоты и их производные | | 258 |
8.12. Нитрилы, изонитрилы, нитросоединения, гидразины, оксимы и диазосоединения | | 281 |
8.13. Сульфоксиды, сульфоны, сульфокислоты | | 297 |
8.14. Элементоорганические соединения | | 303 |
8.15. Аминокислоты, пептиды, белки | | 310 |
8.15.1. Установление последовательности аминокислотных звеньев в пептидах | | 314 |
8.15.2. Пептидная карта масс | | 321 |
8.15.3. Протеомика | | 323 |
8.16. Нуклеиновые кислоты | | 325 |
8.17. Mace-спектрометрический анализ микроорганизмов | | 328 |
Глава 9. Количественный масс-спектрометрический анализ | | 332 |
9.1. Масс-хроматография | | 335 |
9.2. Масс-фрагментография, мониторинг заданных ионов (Selected Ion Monitoring, SIM) | | 341 |
9.3. Установление количества соединения в образце по площади хроматографического пика | | 344 |
Оглавление | | 493 |
9.4. Метод внешнего стандарта | | 345 |
9.5. Метод внутреннего стандарта | | 346 |
9.5.1. Метод изотопного разбавления | | 348 |
9.6. Метод добавок | | 348 |
Глава 10. Обобщенные задачи | | 350 |
Глава 11. Решения задач | | 380 |
Приложение | | 450 |
Список литературы | | 475 |