天游线路检测中心 通过热解GC-HRMS对醋酸乙烯酯树脂进行综合分析 -使用GC/EI、GC/软电离方法数据开发综合分析方法-

简介

气相色谱质谱法中使用的电子电离(EI)法是容易产生碎片离子的硬电离法之一，通过将获取的质谱与库中登记的质谱进行比较，可以鉴定化合物。相比之下，场电离 (FI) 等软电离方法可最大限度地减少碎片离子的产生并提供有关分子离子的信息。另外，通过使用高分辨率飞行时间质谱仪作为质谱仪，对于通过EI法和软电离法两者获得的所有质谱峰(EI法中的碎片离子峰、软电离法中的分子离子峰)都可以获得准确的质量信息。通过将这些峰的准确质量信息与 EI 谱库检索的结果相结合来解释质谱，可以唯一地识别仅通过 EI 谱库检索无法缩小范围的候选化合物，并且可以首先估计谱库中未发现的组分的组成，从而实现更准确的分析。
这次，我们开发了自动集成和分析EI法和软电离法两种测量结果的软件，我们将介绍其详细信息和分析示例。

结果

图1 定性分析流程

关于分析流程：
图1显示了仅使用库搜索的传统EI方法的分析流程（左侧）和新开发的集成分析的分析流程（右侧）。在该方法中，首先，通过从由EI法和软电离(SI)法获得的数据检测色谱图上的峰来创建质谱。每种电离方法的质谱根据保留时间信息链接起来并记录为相同的组分。接下来，使用通过EI法(①)获得的质谱进行谱库检索。使用 SI 方法 (②) 获得的质谱搜索分子离子。对检测到的分子离子进行精确质量分析，该分析是在考虑库检索结果中得分显着的化合物的组成式后进行的（③）。对分子离子进行同位素模式分析，以缩小候选组成公式的范围 (④)。此外，我们将以候选分子离子组成的元素类型和数量为条件，对 EI 质谱上的碎片离子进行精确质量分析。如果分子离子的候选组成式不正确，则可能会出现无法获得EI碎片离子的组成式信息的情况，并且在这种情况下，EI碎片离子的解释率将会较低。根据获得的解释率，进一步缩小了分子离子组成式的候选范围（⑤）。将这些结果进行整合以获得综合分析结果。

表1测量条件

图2 使用Py/GC/TOFMS 得到的乙酸乙烯酯树脂的TIC 色谱图。

图3 msFineAnalysis 的综合定性分析结果

图4 对比结果；
左：普通GC-MS定性分析结果
右：综合定性分析结果

使用 msFineAnalysis 进行自动分析时，检测到 33 种成分（图 2）。 GC/EI和GC/FI检测到的各成分根据保留时间关联起来，记录为同一成分，自动进行后续的分析处理。 msFineAnalysis按照图1所示的流程进行分析，并根据识别的准确性将每个检测到的成分分为三种类型，并以不同的颜色显示每个成分（图3）。

• 绿色：一个重要的分子式已被唯一确定（或由分析师本人唯一确定）
• 橙色：获得了多个重要分子组成式的候选
• 白色：未获得重要的分子式

当我们比较传统GC/EI定性分析和积分分析的结果（图4）时，我们发现，传统定性分析方法只能唯一确定约1/4的观察组分的分子组成式，而该分析方法能够唯一确定90%以上组分的分子组成式。此外，由于同时获得了EI碎片离子的组成式，因此还可以获得样品分子的结构信息。通过该方法，可以通过结合文库搜索结果和文库中注册的成分的分子组成公式（匹配因子得分：高）来提供高精度的定性分析结果，还可以估计文库中未注册的未知成分的分子组成公式（匹配因子得分：低），这是使用传统方法难以识别的（图1左侧）。通过这种分析方法，可以根据准确的质量信息估计分子组成式，并无论匹配因子得分如何缩小候选范围，并且我们确认该方法对于 GC/MS 定性分析是有效的。