天游线路检测中心软电离方法（CI、FI、PI）对基础油进行 GCxGC-TOFMS 分析
MS 提示 285 号
简介
天游线路检测中心 GC-MS 对基础油等石油产品中所含碳氢化合物进行定性分析和类型分析的需求一直很高。天游线路检测中心EI法的综合二维气相色谱-飞行时间质谱（GCxGC-TOFMS）是对基础油等复杂混合物进行定性分析的有力方法，但由于EI法是硬电离方法，因此常常观察不到分子离子峰。饱和烃化合物是典型的例子，正CI、FI、PI等软电离方法对于检测此类化合物的分子离子是有效的。这次，我们天游线路检测中心三种软电离方法进行了GCxGC-TOFMS测量，并比较了基础油中典型成分的质谱和分子离子。
表 1 测量条件
| 示例 | 用己烷稀释基础油 (1:25 (CI, FI, PI), 1 : 100 (EI)) |
| 仪器 | JMS-T100GCV“AccuTOFTMGCv 4G” （天游线路检测中心有限公司）KT2006（GCxGC 模块，ZOEX） |
| GCxGC 条件 | |
| 入口 | 专栏酷炫 |
| 入口模式 | 轨道烤箱 |
| 1st专栏 | ZB-1HT Inferno（15m x 025mm，膜厚01μm，Phenomenex） |
| 2第二专栏 | ZB-35HT Inferno（1m x 01mm，膜厚005μm，Phenomenex） |
| 烤箱温度。程序 | 50°C（1分钟）→ 3°C/分钟→ 370°C（23分钟） |
| 载气流量 | 12mL/min（氦气，恒流） |
| 调制周期 | 5秒 |
| 注射量 | 05μL |
| MS 条件 | |
| 电离模式 | EI（+）：70eV，300μACI (+)：200eV，300μA，CH4(95%) + NH3(5%), 10mL/分钟PI (+)：D2灯FI (+)：-10kV，碳发射器 |
| 接口温度。 | 300°C |
| 离子源温度 | EI：200°C，CI：200°C，PI：200°C，FI：关闭 |
| 频谱记录间隔 | 25Hz（004秒/频谱） |
| m/z范围 | EI、PI、FI：40 – 900 CI：100 – 900 |
结果
图1显示了天游线路检测中心每种电离方法（EI、CI、FI和PI）获得的二维TIC色谱图。对于 TIC 色谱图中显示的每个峰 A 至 D，分子离子 (M+・)等组成进行定性分析，并鉴定其成分（图1、图2和表2）。 基础油中的直线链条如图1所示n-石蜡（峰 A）和支链石蜡（峰 B）的质谱比较显示出不同的峰模式，特别是在 FI 谱中。虽然通过FI在支链石蜡中观察到分子离子，但表示支链部分的碎片离子也倾向于被强烈观察到。在石蜡的EI质谱中，主要观察到碎片离子，几乎没有检测到分子离子。正 CI 和 PI 具有分子离子和 [M-H]+检测为离子。类固醇（峰 C）和芳香族化合物（峰 D）的分子离子检测最为强烈，尤其是在 FI 和 PI 中。总体而言，FI 在所有化合物中产生的碎片最少，可以说是一种较软的电离方法。 FI 最适合天游线路检测中心分子离子信息进行类型分析。由于PI的分子离子和碎片离子都被观察到，因此可以确定分子式并获得结构信息。
图1。 2D TIC 色谱图
图2。质谱
表 2 分子离子检测比较
| EI | CI | FI | PI | |
| n-石蜡 | 片段（主要） M+・（非常弱） | [M-H]+（主要）+ 片段 | M+・ | M+・（主要）+ 片段 |
|---|---|---|---|---|
| 支链石蜡 | 片段（主要） M+・（非常弱） | [M-H]+（主要）[M-H]++ 片段 | 片段（主要） M+・ | M+・（主要）+ 片段 |
| 类固醇 | M+・（主要）+ 片段 | [M-H]+（主要）+ 片段 | M+・（主要）+ 片段 | M+・（主要）+ 片段 |
| 芳烃 | M+・（主要）+ 片段 | [M-H]+（主要）+ 片段（弱） | M+・ | M+・ |
结论
EI 质谱的 NIST 库搜索是定性分析的强大工具，但对于石蜡等分子离子难以检测的成分，有时很难缩小库搜索结果的候选范围。在这种情况下，通过天游线路检测中心软电离/高分辨率TOFMS系统估算分子离子的组成，可以唯一地确定仅天游线路检测中心EI方法无法通过库搜索缩小范围的候选化合物。此外，即使对于通过NIST库检索无法识别的成分，也可以根据在每个光谱中观察到的分子离子和碎片离子的组成估计来确定分子式并进行结构分析。CI 方法是 GC-MS 最常用的软电离方法，但观察到的离子很复杂，在某些情况下难以归因。 FI 方法是 GC-MS 测量中最软的电离方法，是一种可以轻松检测分子离子的方法。 PI方法提供介于EI和FI方法之间的中间数据，提供分子离子和碎片离子的信息，因此也可用于结构分析。 FI法和PI法不像CI法那样需要反应气体，因此易于操作。 JEOL AccuTOF™ GC 系列具有 EI/FI 共享离子源和 EI/PI 共享离子源，无需更换离子源即可在 EI 法和软电离法之间切换。
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