115年:藥學二(第2次)
下列質譜的離子化方法中，何者一般不會生成[M+H]⁺的離子訊號？
AEI
BCI（positive mode）
CESI（positive mode）
DMALDI（positive mode）
詳細解析
本題觀念
質譜中的離子化方式，決定中性分子是失去電子、接受質子，或和其他離子形成加合物；所以同一個分子的離子訊號不一定都等於分子量。題目問的是 [M+H]⁺，它代表中性分子 M 接受一個質子後形成的質子化分子，而不是單純分子失去一個電子形成的自由基陽離子。先把這兩種離子形成機制分開，就能判斷哪一種方法一般不以 [M+H]⁺ 為主要訊號。
選項分析
- **A EI：正確。**電子撞擊游離（electron ionization, EI）以高能電子撞擊氣相分子，通常先移除一個電子，形成分子自由基陽離子 M⁺·，之後再發生碎裂。這個過程不是把 H⁺ 加到 M 上，因此一般不會以 [M+H]⁺ 作為典型分子離子訊號。
- **B CI（positive mode）：錯誤。**正離子化學游離（chemical ionization, CI）先產生試劑離子，再透過質子轉移把質子交給分析物，常見結果就是質子化分子 [M+H]⁺。也可能伴隨碎片或其他離子，但不改變它符合本題訊號條件。
- **C ESI（positive mode）：錯誤。**電灑游離（electrospray ionization, ESI）正離子模式常在溶液或液滴中進行質子轉移，產生 MH⁺；對具有多個可質子化位置的生物分子，也可形成 [M+nH]ⁿ⁺ 的多重帶電訊號。
- **D MALDI（positive mode）：錯誤。**基質輔助雷射脫附游離（matrix-assisted laser desorption/ionization, MALDI）正離子模式通常可觀察單電荷的 [M+H]⁺，也可能出現 Na⁺ 或 K⁺ 加合物。雖然訊號種類會受基質與樣品影響，仍屬一般可生成質子化離子的方式。
答案解析
答案為 A EI。判斷重點不是儀器名稱，而是離子化反應：EI 主要讓分子失去電子，形成 M⁺·；CI、ESI 與 MALDI 的正離子模式則可透過質子轉移或相關游離過程生成 [M+H]⁺。因此看到「一般不會生成 [M+H]⁺」時，應選擇以電子撞擊形成自由基陽離子的 EI。
核心知識點
- M⁺· 是分子失去電子後的自由基陽離子；[M+H]⁺ 是分子接受質子後的質子化分子，兩者分子量與形成機制不同。
- EI 偏向硬游離，常見分子自由基陽離子與碎片，適合提供結構裂解資訊。
- 正離子 CI、ESI、MALDI 常可見 [M+H]⁺；ESI 對大分子還常見多重質子化。
- 解讀質譜時要同時看游離方式、電荷數、加合物與碎片，不能只把最高峰直接當成 M。