질량분석기로 화학종을 분석하고자 할 때 여러 피크가 나타나는 이유는 무엇인가요?

Question

안녕하세요. 질량분석기로 화학종을 분석하고자 할 때 하나의 화학종만을 집어넣었음에도 불구하고, 여러 피크가 나타나는 이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요, 질량분석기(Mass Spectrometer, MS)에서 하나의 화학종만 주입했는데도 여러 개의 피크가 나타나는 이유는 우선 동위원소가 존재하기 때문입니다. 원소는 여러 동위원소로 존재하는데요, 예를 들어서 염소(Cl)는 35Cl(약 75%), 37Cl(약 25%) 두 가지 동위원소가 자연적으로 존재하는데요, 이때 Cl 원자를 포함한 분자는 질량 차이만큼 여러 피크가 나타나며 따라서 분자가 단일 성분이어도 자연 동위원소 분포에 따라 M, M+1, M+2 … 피크가 나타나게 되는 것입니다. 또한 이온화 과정에서 분자의 파편이 발생하기 때문인데요, 질량분석기는 보통 전자이온화(EI)나 다른 이온화 기법을 써서 분자를 이온화하는데, 이 과정에서 원래 분자가 깨져서 작은 조각들이 생성되며, 따라서 여러 질량 대 전하비(m/z)에서 피크가 관찰되는 것입니다. 감사합니다.