なぜそれがどのように機能するのか:
* 断片化パターン: MS機器で分子が砲撃されると、それらはより小さなイオンに断片化されます。これらの断片のパターン(その質量と相対存在量)は、多くの場合、特定の異性体に固有のものです。
* 同位体比: 一部の元素には、複数の同位体(例:炭素12および炭素-13)があります。断片化パターンのこれらの同位体の相対的な存在量は、分子の構造に関する手がかりを提供できます。
* タンデム質量分析(MS/MS): この高度な手法には、複数の断片化段階が含まれます。特定のイオンを分離し、それらをさらに断片化することにより、詳細な構造情報を明らかにすることができます。
制限:
* 同様の断片化: 時には、異性体は非常に類似した断片化パターンを生成し、分化を困難にすることがあります。
* 再配置: 断片化中、分子は再配置を受ける可能性があり、結果として生じる断片を変更し、構造情報を曖昧にします。
* MSだけに依存しているわけではありません: 多くの場合、核磁気共鳴(NMR)分光法のような他の手法 異性体の識別を確認するためにMSと一緒に使用されます。
例:
* butane(c4h10) N-ブタンとイソブタンの2つの異性体があります。 MSは、さまざまな断片化パターンを観察することでそれらを区別するのに役立ちます。
* n-ブタンは、より小さく、より安定したイオンに断片化する傾向があります。
*イソブタンは、より高い質量を持つより特徴的なイオンを形成する傾向があります。
結論:
質量分析は、構造異性体の識別のための強力なツールですが、常に決定的なものではありません。包括的な分析のために他の手法と組み合わせてよく使用されます。