一种负离子电喷雾电离质谱测量含钼化合物同位素质量分布的方法技术

本公开提供了一种负离子电喷雾电离质谱测量含钼化合物同位素质量分布的方法。通过上述技术方案，本公开的方法以溶液喷雾方式进样，不需使用现有技术常用的消解、提取和涂样等过程且不需要钼标样和发射剂，解决了现有技术只测得钼元素同位素丰度分布的局限。本公开方法取样量小、测量过程简单、耗时短且能够同时获得含钼化合物的同位素质量及丰度分布，尤其适合含钼润滑添加剂产品和可溶性含钼催化剂样品的测量要求。剂样品的测量要求。剂样品的测量要求。

【技术实现步骤摘要】
一种负离子电喷雾电离质谱测量含钼化合物同位素质量分布的方法


[0001]本公开涉及石油化工领域，具体涉及一种负离子电喷雾电离质谱测量含钼化合物同位素质量分布的方法。

技术介绍

[0002]钼元素有7个稳定同位素
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Mo、
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Mo、
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Mo、
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Mo、
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Mo、
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Mo、
100
Mo，因此，含钼化合物有7个及以上的同位素质量(相对分子质量)。金属钼及其含钼化合物广泛用于冶金、农业、电子、能源、化工、材料、环保和航空航天等重要领域，是工业生产和国民经济中一类重要的原材料。在石油化工领域，含钼化合物可用作润滑油、润滑脂的调配组分和添加剂，可明显减小润滑产品的摩擦系数，提高发动机燃油的经济性，延长发动机等机械的寿命。含钼化合物还可用作石油化工反应过程的催化剂，广泛应用于加氢脱硫、加氢脱氧、加氢裂解、水煤气变换等反应过程。含钼化合物的组成结构形式决定其抗氧、极压、减摩、抗腐蚀、抑制沉积物等润滑性能以及催化加氢、抑制结焦等催化性能，因此，设计和合成制备不同组成结构形式的含钼化合物是石油化工行业中润滑添加剂产品及高效催化反应过程研究中的一项重要内容，含钼化合物的同位素质量及丰度分布测量对自然界及合成制备过程中含钼化合物目标产物是否存在以及其化学组成的确定具有重要意义。
[0003]目前，钼的同位素测量方法主要采用电感耦合等离子体质谱法，测量的是钼元素的同位素丰度分布，且一般需要消解、提取和分离纯化等过程，测量时间较长，取样量较大。此外，也有采用热电离质谱法测量钼同位素丰度，但钼的高电离电位的制约、发射剂的选取以及涂样方式对钼同位素丰度测量结果的影响较大。

技术实现思路

[0004]本公开的目的在于开发一种取样量小、测量过程简单、耗时短且能够同时获得含钼化合物的同位素质量及丰度分布的负离子电喷雾电离质谱测量方法。
[0005]为了实现上述目的，本公开提供了一种负离子电喷雾电离质谱测量含钼化合物同位素质量分布的方法，其特征在于，所述方法包括：A1、将含钼样品与溶剂混合，得到溶液S1；A2、可选地，将所述溶液S1进行稀释，得到溶液S2；A3、将所述溶液S1或所述溶液S2与助离子化试剂混合，得到溶液S3；A4、将甲酸钠盐甲醇溶液注入负离子电喷雾电离源内，使用傅里叶变换离子回旋共振质谱采集甲酸钠盐的质荷比分布；A5、以甲酸钠盐的阴离子的理论质荷比精确值对步骤A4中所采集的甲酸钠盐的阴离子的质荷比分布及质量分析器参数进行校正，得到校准后确定的采集条件；A6、将所述溶液S3注入负离子电喷雾电离源内，采用校准后确定的采集条件进行质荷比分布和质谱峰强度的采集；A7、使用步骤A6中所采集的质荷比分布和质谱峰强度计算所述含钼样品中的含钼化合物同位素质量分布。
[0006]可选地，相对于每毫克的所述含钼样品，所述溶剂的用量为0.1
‑
10毫升。
[0007]可选地，所述溶剂为去离子水、甲醇、丙酮、二氯甲烷、甲苯和正己烷中的至少一
种。
[0008]可选地，所述溶液S1或所述溶液S2与助离子化试剂的体积比为50
‑
200:1。
[0009]可选地，所述助离子化试剂为氨水、四甲基氯化铵、四甲基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、四丁基氯化铵、四丁基溴化铵和十二烷基三甲基氯化铵中的至少一种的水溶液；所述助离子化试剂的质量浓度为5
‑
30％。
[0010]可选地，使用自动进样泵以50
‑
360μL/h的进样流速将甲酸钠盐甲醇溶液注入负离子电喷雾电离源内；所述甲酸钠盐甲醇溶液的浓度为0.01
‑
1mg/mL，优选为0.1mg/mL。
[0011]可选地，步骤A5中，所述校准后确定的采集条件是指满足甲酸钠盐的阴离子的理论质荷比精确值与采集的甲酸钠盐的阴离子的质荷比的相对偏差小于1ppm的条件，所述甲酸钠盐的阴离子的化学通式为[HCOO]‑
(HCOONa)
n
，其中，n为1～30的任意整数。
[0012]可选地，所述校准后确定的采集条件包括：喷雾罩电压为
‑
500V，毛细管电压为4000V，雾化气压力为1bar，干燥气流速为4L/min，喷雾系统温度为180～220℃，碰撞池射频电压为500～800Vpp，离子累积时间为2.0～3.0s，前后捕集板电压
‑
1.8～
‑
2.0V，扫描激发能量18～25％。
[0013]可选地，步骤A6中，使用自动进样泵以120～360μL/h的进样流速将所述溶液S3注入负离子电喷雾电离源内。
[0014]可选地，其中，以91.90681、93.90509、94.90584、95.90468、96.90602、97.90541、99.90747分别作为钼同位素
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Mo、
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Mo、
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Mo、
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Mo、
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Mo、
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Mo、
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Mo的精确质量，含钼化合物中的非钼元素以单同位素精确质量参与计算。
[0015]通过上述技术方案，本公开一方面以溶液喷雾方式进样，不需使用现有技术常用的消解、提取和涂样等过程且不需要钼标样和发射剂，解决了现有技术只测得钼元素同位素丰度分布的局限。另一方面采用本公开的方法取样量小、测量过程简单、耗时短且能够同时获得含钼化合物的同位素质量及丰度分布，尤其适合含钼润滑添加剂产品和可溶性含钼催化剂样品的测量要求。
[0016]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0017]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0018]图1为本公开测量方法的流程图；
[0019]图2为含钼化合物负离子的同位素质量及丰度分布质谱图。
具体实施方式
[0020]以下对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
[0021]本公开提供了一种负离子电喷雾电离质谱测量含钼化合物同位素质量分布的方法，其特征在于，所述方法包括：A1、将含钼样品与溶剂混合，得到溶液S1；A2、可选地，将所述溶液S1进行稀释，得到溶液S2；A3、将所述溶液S1或所述溶液S2与助离子化试剂混合，得到溶液S3；A4、将甲酸钠盐甲醇溶液注入负离子电喷雾电离源内，使用傅里叶变换离子回旋
共振质谱采集甲酸钠盐的质荷比分布；A5、以甲酸钠盐的阴离子的理论质荷比精确值对步骤A4中所采集的甲酸钠盐的阴离子的质荷比分布及质量分析器参数进行校正，得到校准后确定的采集条件；A6、将所述溶液S3注入负本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负离子电喷雾电离质谱测量含钼化合物同位素质量分布的方法，其特征在于，所述方法包括：A1、将含钼样品与溶剂混合，得到溶液S1；A2、可选地，将所述溶液S1进行稀释，得到溶液S2；A3、将所述溶液S1或所述溶液S2与助离子化试剂混合，得到溶液S3；A4、将甲酸钠盐甲醇溶液注入负离子电喷雾电离源内，使用傅里叶变换离子回旋共振质谱采集甲酸钠盐的质荷比分布；A5、以甲酸钠盐的阴离子的理论质荷比精确值对步骤A4中所采集的甲酸钠盐的阴离子的质荷比分布及质量分析器参数进行校正，得到校准后确定的采集条件；A6、将所述溶液S3注入负离子电喷雾电离源内，采用校准后确定的采集条件进行质荷比分布和质谱峰强度的采集；A7、使用步骤A6中所采集的质荷比分布和质谱峰强度计算所述含钼样品中的含钼化合物同位素质量分布。2.根据权利要求1所述的方法，其中，相对于每毫克的所述含钼样品，所述溶剂的用量为0.1
‑
10毫升。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述溶剂为去离子水、甲醇、丙酮、二氯甲烷、甲苯和正己烷中的至少一种。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述溶液S1或所述溶液S2与助离子化试剂的体积比为50
‑
200:1。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述助离子化试剂为氨水、四甲基氯化铵、四甲基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、四丁基氯化铵、四丁基溴化铵和十二烷基三甲基氯化铵中的至少一种的水溶液；所述助离子化试剂的质量浓度为5
‑
30％。6.根据权利要求1所述的方法，其中，使用自动进样泵以50
‑
360μL/h的进样流速将甲酸钠盐甲醇溶液注入负离子电喷雾电离源内；所述甲酸钠盐甲醇溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡新恒，侯焕娣，王威，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：