Система идентификации веществ (соответствующих пикам на хроматограмме) по масс-спектрам искомых соединений является одной из самых совершенных и надежных в экологической аналитической химии. Она основана на получении хроматограммы исследуемой смеси и далее — масс-спектра каждого (или выбранного) разделенного компонента, после чего полученные масс-спектры с помощью компьютера сравнивают с известными (эталонными), содержащимися в библиотеке компьютера (от 50 ООО до 250 ООО соединений).[ ...]
Основные элементы системы газовый хроматограф—масс-спектрометр—компьютер приведены на рис. У.З. Как видно из рис. У.З, основными источниками идентификации являются хроматограмма и масс-спектры анализируемых соединений, но для получения более надежных результатов могут привлекаться индексы хроматографического удерживания целевых компонентов (см. рис.), а также данные о составе анализируемых смесей, полученные с помощью других методов (УФ-, ИК- и ЯМР-спектроскопия) [1—3].[ ...]
Масс-хроматограммы очень эффективны для идентификации в том случае, если правильно выбраны характеристические ионы (см. ниже). Наличие на масс-хроматограмме пика с точно заданной массой и определенным временем удерживания для конкретного соединения являются весомым доказательством его присутствия в образце. Масс-хроматограммы особенно удобны для быстрого просмотра сложных ГХ/МС-данных с целью обнаружения и определения времени хроматографического удерживания компонентов, образующих ионы с заданными массами. Это предварительное уточнение данных упрощает поиск соединений, которые имеют характеристические ионы в масс-спектрах (масс-спектр на рис. У.4 внизу).[ ...]
Сопоставляя информацию, даваемую реконструированной хроматограммой и масс-хроматограммой (рис. V.4), с масс-спектрами неизвестных (искомых) соединений, которые с помощью компьютера сравниваются с билбиотечными (эталонными) масс-спектрами, можно осуществить идентификацию соединений в анализируемой пробе. Компьютер сам «находит» масс-спектр, который является наиболее вероятным (из нескольких возможных вариантов) для искомого соединения. Последовательность действий при этом способе идентификации становится понятной из рис. V.5.[ ...]
В определенных условиях эксперимента масс-спектр соединения можно сравнить с отпечатками пальцев. Каждый масс-спектр отображает набор фрагментарных ионов (см. раздел 3.7 главы III), образуемых из компонента определенной структуры, поэтому возможно идентифицировать соединение на основании его масс-спектра. Как уже упоминалось выше, масс-спектры искомых компонентов сравнивают с масс-спектрами справочного каталога (библиотекой масс-спектров, заложенной в памяти компьютера). Если масс-спектр неизвестного компонента совпадает с одним из библиотечных, это означает, что данное соединение должно иметь такую же (или очень близкую) структуру, что и соединение, приведенное в справочнике [1—3].[ ...]
Для регистрации очень слабых ионных токов (соответствующих пикам на хроматограмме с очень малым содержанием вещества) используют метод селективного ионного детектирования (масс-фрагментографии). В этом случае запись хроматограммы осуществляется не по полному ионному току (см. выше), а по нескольким наиболее характерным для конкретного соединения ионам. Увеличение чувствительности по сравнению со сканированием полного масс-спектра пропорционально отношению времен сканирования при настройке на один ион к времени, которое приходится на регистрацию данного иона при получении полного масс-спектра (рис. У.7).[ ...]
Если масс-спектрометр настроен только на один ион, это будет соответствовать увеличению чувствительности в 100—500 и более раз. Как видно из рис. У.7, масс-фрагментограмма выбранного иона (а, 2) позволяет получить гораздо более интенсивный пик (следовательно, и определить данное соединение с гораздо более низким Сн), чем на реконструированной хроматограмме (а, 1 и б, 1) и даже больший, чем на масс-хроматограм-ме (б, 2) в обычном варианте масс-спектрометрии.[ ...]
Рисунки к данной главе:
У.З. Основные элементы системы газовый хроматограф — масс-мпектрометр — компьютер [2]. |
У.4. Реконструированная хроматограмма (вверху) и хроматограмма, разрешенная по массам (в середине). Приведен масс-спектр, соответствующий одному из хроматографических пиков (внизу) [2]. |
Схема анализа смесей методом хромато-масс-спектрометрии с применением компьютера [3] |
У.6. Хроматограмма (А) и масс-спектры, соответствующие обозначенным участкам [3] |
У.7. Реконструированные хроматограммы (а, 1; б, 1); масс-фрагментограмма выбранного иона (а, 2) и масс-хроматограмма выбранного иона (б, 2) [3]. |