เครื่องมือหาสูตรโมเลกุล

สรุปสั้น ๆ: หาสูตรโมเลกุลจากมวลแม่นยำ (HRMS, [M+H]+, [M+Na]+ ค่าความคลาดเคลื่อน ppm ขีดจำกัดธาตุ กฎไนโตรเจน RDBE) หรือจากการวิเคราะห์ธาตุ CHN ร่วมกับมวลโมลาร์ ใช้งานฟรี ทำงานในเว็บเบราว์เซอร์ และไม่ต้องดาวน์โหลด

เปลี่ยนพีคของแมสสเปกตรัมความละเอียดสูงหรือผลการวิเคราะห์ธาตุ CHN เป็นสูตรโมเลกุลที่เป็นไปได้ กำหนดชนิดไอออน ค่าความคลาดเคลื่อน ppm และช่วงจำนวนธาตุ ทุกสูตรจะถูกตรวจตามกฎ RDBE และกฎไนโตรเจน และจัดอันดับตามความคลาดเคลื่อน

เครื่องมือหาสูตรทำงานอย่างไร

จากมวลแม่นยำ

1. แปลงไอออนเป็นมวลของโมเลกุลที่เป็นกลาง ลบแอดดักต์ออก: โปรตอน (1.007276 Da) สำหรับ [M+H]⁺, Na⁺ (22.989221 Da) สำหรับ [M+Na]⁺ บวกโปรตอนกลับสำหรับ [M−H]⁻
2. แจกแจงสูตรภายในช่วงจำนวนธาตุของคุณที่มีมวลโมโนไอโซโทปิก (¹²C = 12.000000, ¹H = 1.007825, ¹⁴N = 14.003074, ¹⁶O = 15.994915 Da…) อยู่ในช่วง ppm: ความคลาดเคลื่อน (ppm) = (ค่าคำนวณ − ค่าที่วัดได้) ÷ ค่าที่วัดได้ × 10⁶
3. ใช้กฎทางเคมี ค่าเทียบเท่าวงรวมพันธะคู่ (RDBE = C − H/2 − X/2 + N/2 + 1) ต้องเป็นจำนวนเต็ม ≥ 0 สำหรับโมเลกุลที่เป็นกลางและมีอิเล็กตรอนเป็นจำนวนคู่ ซึ่งบังคับใช้กฎไนโตรเจนโดยอัตโนมัติ: มวลระบุเป็นเลขคี่หมายถึงมีอะตอม N เป็นจำนวนคี่ อัตราส่วน H/C ระหว่าง 0.2 ถึง 3.1 ช่วยตัดสูตรที่เป็นไปได้บนกระดาษแต่ไม่สมเหตุสมผลทางเคมีออก
4. จัดอันดับตามความคลาดเคลื่อนของมวล ที่ 5 ppm โมเลกุลขนาดเล็กมักมีสูตรที่เป็นไปได้เพียงไม่กี่สูตร รูปแบบไอโซโทป (Cl, Br, S) และชิ้นส่วนแตกตัวช่วยจำกัดให้แคบลงอีก

จากการวิเคราะห์ธาตุ (CHN)

การวิเคราะห์การเผาไหม้ให้ร้อยละโดยมวลของ C, H และ N (บางครั้งมี S หรือแฮโลเจน) ออกซิเจนมักหาจากผลต่าง เมื่อมีมวลโมลาร์โดยประมาณ เช่น จาก MS เครื่องมือจะลองทุกสูตรในช่วงมวล และเก็บสูตรที่ร้อยละที่คำนวณได้ตรงกันทั้งหมดภายใน ±0.4% ซึ่งเป็นเกณฑ์ยอมรับทั่วไปของวารสาร ถ้าต้องการเพียงอัตราส่วนจำนวนเต็มอย่างต่ำจากร้อยละ ให้ใช้เครื่องคำนวณสูตรเอมพิริคัล

ตัวอย่างการคำนวณ

พีค ESI-MS ที่ m/z 195.0877 ในรูป [M+H]⁺ ให้ M = 194.0804 Da การค้นหา C, H, N และ O ภายใน 5 ppm ให้ C₈H₁₀N₄O₂ (คาเฟอีน, [M+H]⁺ ที่คำนวณได้ 195.08765, ความคลาดเคลื่อน ≈ −0.3 ppm, RDBE 6) มวลระบุที่เป็นเลขคู่ (194) สอดคล้องกับจำนวน N ที่เป็นเลขคู่ (4)

เครื่องมือเคมีที่เกี่ยวข้อง