美國Cerno Bioscience公司的MassWorks軟件可以通過使用已知的標準物質創建的校正函數，將在輪廓圖（Profile）模式下采集的四極桿質譜數據轉換為精確質量數據。通過將校正函數應用于MS數據，可以計算精確質量到小數點后4位，并且還可以同時進行同位素分布輪廓的校正，通過將得到的結果與理論值進行比較，可以計算出同位素的譜圖準確度并預測化合物的分子式。

在下面的案例分享中，使用熱裂解Py-GC/MS結合MassWorks軟件分析鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯(DEHP)的雜質并確認其分子式。

Py-GC/MS分析DEHP未知熱裂解產物

以聚氯乙烯（PVC）墊為樣品，對作為增塑劑的鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯的雜質進行了分析。GC/MS儀器為Agilent 7890B-5977A，熱裂解裝置為EGA/PY-3030D。

圖1顯示了PVC墊中DEHP及其雜質的總離子圖(TICC)。鄰苯二甲酸二（2-乙基己基）酯之后洗脫的峰在EI質譜上觀察到高強度的m/z 149，因此可以推測為鄰苯二甲酸酯。對于峰①和峰②，使用PICI法和MassWorks軟件進行定性分析。

圖1：DEHP及其雜質的TICC

1. 未知物峰①的分子式的確定

峰①從EI譜圖的譜庫檢索結果（圖2）以及碎片離子的m/z 307來看，它屬于某一種癸酯，但由于在EI譜圖沒有觀察到分子離子，所以無法推測到底屬于哪一種酯。在以甲烷為試劑氣體的PICI方法中，在質譜上觀察到加合離子C2H5+和C3H5+，在使用2%單甲胺/甲烷的PICI方法中，在質譜圖上觀察到加合CH3NH3+的分子量相關離子，很容易估計分子量為446。

圖2：峰①的EI譜庫檢索結果

EI和PICI的質譜如圖3所示。為了提高定性準確性，在MassWorks軟件中對加和離子進行了精確分子量及分子式分析。

圖3：峰①的EI和PICI質譜圖

MassWorks測定的[M+H]離子的精確質量為m/z 447.3602，根據圖4所示的分子式CLIPS檢索條件，得到分子式的分析結果見圖5 。排序第一的分子式C28H47O4（鄰苯二甲酸二癸酯的M+H離子），其質量誤差為29.7 ppm，同位素譜圖準確度為98.8%。

圖4：分子式檢索的CLIP檢索條件設置

圖5：峰①的分子式分析結果（上）；C28H47O4的理論同位素（黑）和校正同位素輪廓的對比（下）

2. 未知物峰②的分子式的確定

從EI譜圖的譜庫檢索結果（圖6）可以看出峰②與偏苯三酸三（2-乙基己基）的譜圖相似。

圖6：峰②的EI譜圖檢索

由于在EI中沒有觀察到分子離子，嘗試了不同氣體的PICI方法，最終推斷出分子量為546。圖7分別顯示了EI和PICI的譜圖。在MassWorks軟件中對甲烷-PICI譜圖的[M+H]+離子、2%單甲胺/甲烷-PICI譜圖的M+H]+和[M+CH3NH3]+離子進行了分子式的分析。

圖7：峰②的EI和PICI譜圖

由于甲烷-PICI譜圖的[M+H]+離子信號較弱，C33H55O6（偏苯三酸三（2-乙基己基）C33H54O6的M+H離子）僅排在第7位（質量誤差-14.0 ppm，譜圖準確度98.7）。2%單甲胺/甲烷-PICI譜圖的[M+H]+分析結果顯示C33H55O6是第一候選分子式（質量誤差-0.9 ppm，譜圖準確度98.6），2%甲胺/甲烷-PICI的[M+CH3NH3]+離子的分析結果中，C34H60O6N（（偏苯三酸三（2-乙基己基）的[M+CH3NH3]+離子）是第一候選分子式（質量誤差0.3 ppm，譜圖準確度99.4）。根據這些結果，可以確定出峰②的分子式很可能是C33H54O6。

3. 小結

在EI譜圖無法獲得分子離子時，通過組合使用甲烷和2%單甲胺/甲烷試劑氣體，PICI方法可以使得分子量的確認變得更容易，再通過使用MassWorks計算多個離子的化學式，可以得到準確的分子式分析結果。

https://www.agilent.com.cn/cs/library/applications/GC-MS-201510NK-001.pdf

MassWorks軟件是由 Cerno Bioscience 公司開發的一款革命性的MS數據定性分析軟件，能幫助我們在低分辨率的四極桿GC/MS、LC/MS直接測定化合物的精確質量，并通過獨有的譜圖準確度概念確定出準確的分子式。MassWorks軟件同樣適用于高分率質譜（TOF、Orbitrap）的定性分析。

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