25_当GC/MS谱库检索不到目标物时，如何来确定目标物的分子式？

2026-07-21 14:04:00, 绿绵科技北京绿绵科技有限公司

在GC/MS上分析未知物时，谱库是必不可少的工具，尽管现有的NIST谱库所收录的化合物数量超过了三十万，但我们在一些样品的分析中，还是会遇到目标物在谱库中检索不出而给出错误的匹配结果。

如下图所示，保留时间Rt=31.23min的峰，提取质谱图后，用NIST谱库进行检索，得到的匹配度最高也仅有638，显然NIST无法给出正确的匹配。

接下来我们将尝试在MassWorks软件中对该目标物进行精确质量测定和分子式鉴定。

图1：未知样品的TIC图（上）及Rt=31.23min的质谱图（下）

图2：Rt=31.23min目标峰的NIST检索结果

1. GC/MS的精确质量校正

在MassWorks软件中，打开该样品的profile模式数据，使用调谐气PFTBA作为质谱校正标样，对质谱进行精确质量校正，并保存校正参数。校正结果如图3所示，所选的5个标准离子的质量误差均控制在3mDa以内，谱图准确度Spectrual Accuracy大于99%，校正结果良好。

图3：GC/MS精确质量校正结果

2. 目标物的精确质量测定

打开样品数据后，调用刚才的精确质量校正参数，我们即可查看化合物的精确质量测定结果。如图4所示，质谱图上全部的离子均显示了小数点后四位的精确质量数。

图4：目标化合物的精确质量质谱图

该化合物的分子离子峰在m/z 262处，我们精确质量的测定结果为 262.2391，见图5。

图5：分子离子峰的精确质量测定结果

3. 分子式测定结果

在CLIPS Search界面中，输入分子式检索的相关条件，参数设定见图6所示，元素组成C/H/O/N，电荷状态为“odd”，质量误差±20 mDa。

图6：分子式检索条件设定

分子式的分析结果见图7，谱图准确度最高的分子式为C17H30N2，其质量误差为-1.25 mDa，谱图准确度98.06%。

图7：分子式鉴定结果

4. 结论

当NIST谱库无法鉴定未知物时，在单四极杆GC/MS系统可以通过MassWorksr软件的校正功能来获得未知物的精确质量和谱图准确度，这可以帮助我们去确定未知物的分子式，也可以对碎片离子的分子式进行测定后，推导其可能的结构式。

关于MassWorks 软件

MassWorks软件是由 Cerno Bioscience 公司开发的一款革命性的MS数据定性分析软件，能帮助我们在低分辨率的四极杆GC/MS、LC/MS直接测定化合物的精确质量，并通过独有的谱图准确度概念确定出准确的分子式。MassWorks软件同样适用于高分率质谱（TOF、Orbitrap）的定性分析。