第一节 色谱联用技术概况 1
一、色谱联用的目的 1
第一章 绪论 1
二、色谱联用中的“接口” 2
三、常用色谱联用技术 2
第二节 质谱简介 5
一、质谱仪器 5
(一)真空系统 6
(二)进样系统 7
(三)离子源 7
(四)质量分析器 11
(五)检测器 18
(六)计算机系统 18
二、质谱谱图解析 20
一、傅里叶变换红外光谱仪器 25
第三节 傅里叶变换红外光谱简介 25
二、红外光谱谱图解析 31
(一)红外光谱的产生 32
(二)红外光谱中的几种振动形式及其表示符号 33
(三)红外光谱谱图解析的一般程序 34
第四节 原子光谱简介 41
一、原子光谱的产生及应用 41
二、原子吸收光谱仪 42
(一)基本结构和工作原理 42
(二)主要部件 43
三、原子发射光谱仪 46
(一)基本结构和工作原理 46
(二)主要部件 46
(二)主要部件 49
(一)基本结构和工作原理 49
四、原子荧光光谱仪 49
第五节 核磁共振简介 50
一、核磁共振谱仪 50
(一)连续波核磁共振谱仪 51
(二)脉冲傅里叶变换核磁共振谱仪 52
二、核磁共振的两种理论描述 53
三、1H核磁共振谱图解析 53
(一)1H核磁共振谱图中与谱图解析有关的参数 54
(二)1H核磁共振谱图的解析 58
参考文献 60
第二章 气相色谱-质谱联用 61
第一节 气相色谱-质谱联用仪器系统 61
一、GC-MS系统的组成 61
三、GC-MS联用仪和气相色谱仪的主要区别 62
二、GC-MS联用中主要的技术问题 62
四、GC-MS联用仪器的分类 64
五、一些主要的国外GC-MS联用仪产品简介 64
第二节 气相色谱-质谱联用的接口技术 72
一、GC-MS联用接口技术评介 72
二、目前常用的GC-MS接口 72
第三节 气相色谱-质谱联用中常用的衍生化方法 76
一、一般介绍 76
二、硅烷化衍生化 78
(一)衍生化试剂 78
(二)硅烷化衍生化方法 79
三、酰化衍生化 84
四、烷基化衍生化 86
第四节 气相色谱-质谱联用质谱谱库和计算机检索 88
一、常用的质谱谱库 88
二、NIST/EPA/NIH库及其检索简介 89
三、使用谱库检索时应注意的问题 90
四、互联网上有关GC-MS和MS的信息资源 91
第五节 气相色谱-质谱联用技术的应用 94
一、GC-MS检测环境样品中的二噁英 94
二、GC-MS在兴奋剂检测中的应用 98
三、GC-MS-MS区分空间异构体 100
四、常用于GC-MS检测提高信噪比的方法 100
五、GC-MS(TOF)的应用 104
参考文献 113
第三章 液相色谱-质谱联用 114
第一节 液相色谱-质谱联用的接口 114
一、直接液体导入接口 114
二、移动带技术 115
三、热喷雾接口 115
四、粒子束接口 116
五、快原子轰击 117
六、激光解吸离子化和基质辅助激光解吸离子化 118
七、电喷雾电离 118
八、多种电喷雾接口技术及相应的术语 119
第二节 电喷雾电离和大气压化学电离接口与质谱联机 120
一、电喷雾电离接口的结构和工作原理 120
二、碰撞诱导解离(CID)功能 122
三、多电荷离子的产生与大分子分子量计算 122
四、APCI接口的结构及工作原理 123
五、样品导入方式 124
六、流动相化学 124
七、联机的流量匹配和参数优化 125
第三节 ESI和APCI的离子化机制 126
一、ESI的离子化机制 126
第四节 碰撞诱导解离质谱及其解释 129
一、电子轰击碎片化与碰撞诱导解离的区别 129
二、APCI的离子化机制 129
二、(M+H)+和其他分子加成物的CID碎片 130
三、碰撞诱导解离的效率 130
四、碰撞诱导解离质谱的解释 131
第五节 LC-MS分析条件的选择和优化 135
一、接口的选择 135
二、正、负离子模式的选择 135
三、流动相和流量的选择 136
四、温度的选择 136
五、系统背景的消除 137
六、柱后补偿技术 137
第六节 样品制备 138
第七节 LC-MS技术的应用 140
一、小分子化合物 140
(一)药物及其代谢物的分析 140
(二)甘草活性成分甘草酸的ESI(—)-CID质谱分析 147
(三)胃液中N-甲基亚硝基脲的检测 148
二、大分子化合物 148
(一)利用多重电荷离子测定肽类、蛋白质大分子的分子量 148
(二)多电荷离子用于蛋白质酸诱导构象变化的观察 149
(三)蛋白质的一级结构测定 150
(四)分子生物学与LC-MS 154
三、LC-MS定量分析的评价 157
(一)重现性和线性范围 157
(二)分析实例:辛伐他汀的定量 157
第八节 多级质谱技术 159
一、三级四极杆液相色谱-质谱-质谱 160
(一)三级四极杆质谱-质谱的基本结构 160
(二)三级四极杆质谱-质谱的特点 160
(三)三级四极杆仪器的几种工作模式 161
(一)离子阱的构成和操作 162
二、液相色谱-离子阱质谱联用技术 162
(二)离子阱质谱的产生 164
(三)Mathieu稳定图 164
(四)离子阱中分辨率、质量范围和扫描速度的关系 166
(五)用离子阱完成质谱/质谱测定 166
(六)阱中电荷密度 166
第九节 液相色谱-飞行时间质谱联用技术 167
一、LC-TOF联用仪的构成 167
二、飞行时间与质量的关系 168
第十节 多极质谱与飞行时间质谱的应用实例 173
一、残留物检测概述 173
二、未知残留物检测实例 174
(一)下水管网沉积物中一种抗组胺药物的检测 174
(二)多种农药残留同时测定 178
(三)抗生素残留分析 179
(四)促生长激素类药物的检测 187
第十一节 毛细管电泳-质谱联用技术及应用 192
一、毛细管电泳和质谱联用的接口 192
二、毛细管电泳和质谱联用时应注意的问题 194
三、毛细管电泳和质谱联用技术的应用 194
参考文献 195
第四章 色谱-傅里叶变换红外光谱联用 197
第一节 气相色谱-傅里叶变换红外光谱联用 198
一、GC-FTIR联用系统的组成 198
二、GC-FTIR联用的接口 199
三、GC-FTIR计算机数据采集与处理 201
四、影响GC-FTIR结果的因素及实验条件的优化 204
(一)GC参数与操作条件的选择 204
(二)光管接口的影响 205
(一)炼油厂废水分析 206
五、GC-FTIR联用技术的应用 206
(三)FTIR光谱仪对GC-FTIR联机检测的影响 206
(二)香烟主流烟气的分析 207
(三)复杂香精油的分析 208
(四)GC-FTIR在未知物剖析中的应用 209
六、常用商品GC-FTIR联用系统简介 211
第二节 液相色谱-傅里叶变换红外光谱联用 211
一、LC-FTIR联用系统的组成 212
二、LC-FTIR联用的接口 212
(一)流动池接口 212
(二)流动相去除接口 214
(三)两种接口的比较 217
三、LC-FTIR联用技术的应用 217
第三节 薄层色谱-傅里叶变换红外光谱联用 219
一、原位TLC-FTIR法 219
第四节 超临界流体色谱-傅里叶变换红外光谱联用 222
一、流动池法 222
二、自动洗脱物转移法 222
三、TLC-FTIR联用技术的应用 222
二、流动相去除法 223
三、SFC-FTIR联用技术的应用 224
参考文献 225
第五章 色谱-原子光谱联用 226
第一节 概述 226
第二节 气相色谱-原子光谱联用技术及其应用 227
一、气相色谱-火焰原子吸收光谱联用 227
二、气相色谱-电热石英管炉原子吸收光谱联用 229
三、气相色谱-电热原子吸收光谱联用 229
四、气相色谱-等离子体原子发射光谱联用 230
五、气相色谱-原子荧光光谱联用 233
六、气相色谱用的原子发射检测器 234
第三节 超临界流体色谱-原子光谱联用技术及其应用 235
第四节 液相色谱-原子光谱联用技术及其应用 236
一、液相色谱-火焰原子吸收光谱联用 236
二、液相色谱-电热原子吸收光谱联用 238
三、液相色谱-原子荧光光谱联用 241
四、液相色谱-等离子体原子发射光谱联用 242
参考文献 246
第六章 色谱-ICP/MS联用 248
第一节 ICP电离源 248
第二节 气相色谱-ICP/MS联用技术 248
第三节 液相色谱-ICP/MS联用技术 249
一、接口 249
(一)气动雾化器 250
(二)低流速雾化器 250
二、LC条件的选择 251
第四节 超临界流体色谱-ICP/MS联用技术 253
第五节 毛细管电泳-ICP/MS联用技术 254
一、鞘流接口 254
二、无鞘流接口 254
三、挥发性物种发生(VSG)接口 255
四、雾化器和雾室 255
第六节 色谱-ICP/MS联用技术的应用 256
参考文献 257
第七章 液相色谱-核磁共振波谱联用 259
第一节 样品连续流动时的核磁共振波谱 259
一、弛豫过程和弛豫时间 259
二、检测体积与流速对1H NMR谱图的影响 261
第二节 连续流动样品内使用的1H NMR探头 263
第三节 溶剂信号抑制技术 265
第四节 HPLC-1H NMR联用的三种运行模式 268
二、直接停流运行模式 269
一、在流运行模式 269
三、环存储运行模式 271
第五节 HPLC-1H NMR-MS的联用 271
第六节 HPLC-1H NMR联用的应用 273
一、HPLC-1H NMR在天然产物分析中的应用 273
二、HPLC-1H NMR在药物及药物代谢分析中的应用 274
三、HPLC-1H NMR在环境分析中的应用 279
参考文献 281
第八章 色谱-色谱联用 282
第一节 概述 282
第二节 气相色谱-气相色谱联用 284
一、阀切换 284
二、无阀气控切换 285
三、在线冷阱 286
四、全二维气相色谱 287
五、GC-GC联用技术的应用 290
第三节 液相色谱-液相色谱联用 294
一、多通阀的切换 294
二、LC-LC联用技术的应用 296
第四节 液相色谱-气相色谱联用 299
一、保留间隙技术 299
二、LC-GC联用技术的应用 301
第五节 其他色谱-色谱联用技术 306
一、超临界流体色谱-超临界流体色谱联用 306
二、液相色谱-超临界流体色谱联用 306
三、超临界流体色谱-毛细管气相色谱联用 308
四、液相色谱-毛细管电泳联用 309
五、液相色谱-薄层色谱联用 312
参考文献 314
符号表 316