质谱法

电子电离(electron ionization)

/ ee-LEK-tron EYE-on-ih-ZAY-shun /

想象你把一个快速运动的母球撞进一堆台球里:撞击如此剧烈,以至于那一堆球不仅散开——还被磕掉了碎块。电子电离对气相分子做的正是这件事:一束高速电子撞向它们,敲出一个电子,并让分子受到如此剧烈的震荡,以至于它常常会裂开。

电子电离(EI)是一种硬电离方法:被气化的样品分子受到一束高能电子(通常为 70 电子伏特)的轰击,被敲掉一个电子而形成自由基阳离子,同时被注入足够多的额外能量而引起大量碎裂。在标准条件下,所产生的碎片图案具有高度的可重复性。

它之所以重要,是因为正是那种可重复性建立起了庞大的可检索谱库:在任何地方采到的一张 EI 谱图都能与参考谱比对,这使 EI 成为气相色谱-质谱联用中鉴定小而易挥发分子的经典引擎。需要注意的是:EI 往往把分子碎裂得太严重,以至于分子离子很弱或缺失,因此分子质量可能难以直接读出。

一台采用电子电离的 GC-MS 通过把某残留溶剂丰富的碎片峰图案与仪器谱库中一张 70 电子伏特的参考谱比对来鉴定它,得到了几近完美的匹配。

电子电离以可重复的方式使分子碎裂,从而支持谱库比对。

电子电离有时被笼统地称作「电子轰击」,但分子和电子其实并不像台球那样真正相撞——是飞过的快电子的场扰动了分子。EI 最适合小而易挥发、热稳定的化合物;脆弱的生物分子则需要像 ESI 或 MALDI 这样的软方法。

又称
EIelectron impact电子电离電子電離