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Definitionen und Erläuterungen
Relative Masse eines Elements
Mittelwert der exakten Massen der natürlich auftretenden Isotope; gewichtet nach ihrem prozentualen Anteil (Atommasse; bzw. Molmasse)
Beispiel Chlor:
75.53% 35Cl 34,968854
24,47% 37Cl 36,965896
rel. Molmasse: 35,4527 [g/mol]

Nominelle Masse
gerundete Masse eines Ions (entsprechend der Zusammnsetzung) bezogen auf die Massen der häufigsten Isotope der im Ion vertretenen Elemente (1H, 12C, 14N, 16O, 32S)
Bei Schwermetallen gilt: das häufigste Isotop ist nicht das leichteste!

Exakte Masse
exakte Masse eines Ions (entsprechend der Zusammensetzung) bezogen auf die Massen der häufigsten Isotope der im Ion vorhandenen Elemente.
Bei Anwesenheit von Schwermetallen: verwendetes Isotop angeben (eng. monoisotopic mass)
Beispiel (C2H5)4Pb:
  • [M]+• m/z 322,130975 für 206Pb
  • [M]+• m/z 324,1332269 für 208Pb
Massendefekt
Als Massendefekt bezeichnet man in der Kernphysik den Unterschied zwischen der Summe der Ruhemassen aller Nukleonen (Protonen und Neutronen), aus denen ein Atomkern besteht, und der tatsächlich gemessenen (stets kleineren) Masse des Atomkerns.
Beim alpha-Teilchen (= Helium Atomkern) ist dies ein Massendefekt von 0.02928 u, der einer Energie von 629 Mio. kcal/mol entspricht (= Bindungsenergie der Nukleonen im Atomkern).
A. Einstein: Verknüpfung von Energie und Masse E = mc2
Auflösung [A eng. R]
A = m / Dm

Einheitsauflösung: Quadrupol-MS
10% Valley Def.: Sektorfeld-MS
50% Valley Def.: FTICR-MS
Breite bei halber Höhe: TOF-MS

Beispiel: A = 5000 (BE-Massenspektrometer, 10% Tal zwischen zwei Signalen)

Separierung möglich: m/z 50.000 und m/z 50.010
m/z 100.000 und m/z 100.020
m/z 5000.000 und m/z 5001
Einheitsauflösung: m/z 50 und m/z 51
m/z 100 und m/z 101
m/z 1000 und m/z 1001

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Peakmatching
Die Signale des zu untersuchenden und eines Referenzions bekannter Masse werden durch Veränderung der Beschleunigungsspannung zur Deckung gebracht; d.h. Ihre Ablenkungsradien sind gleich. Aus der Bewegungsgleichung für geladene Teilchen im magnetischen Sektorfeld ergibt sich:
m1 : m2 = U2 : U1
Die gesuchte Masse des betreffenden Ions läßt sich so sehr genau bestimmen (Meßfehler steigt mit steigendem m/z-Wert).

Abweichung bzw. Fehler der Messung
Angabe in atomaren Milli-Masseneinheiten mmu (absolut)
Angabe in Parts Per Million ppm (relativ)
ppm = 1•106•(gemessene Masse - exakte Masse) / exakte Masse
Merke: Die Fehlerangabe in ppm ist massenabhängig und wird größer mit kleiner Masse bzw. kleiner mit steigender Masse! Ein Fehler von 2 mmu entspricht bei m/z 100 ca. 20 ppm, bei m/z 1000 nur noch 2 ppm!

Stickstoffregel
Organische Verbindungen mit einer ungeraden Zahl an Stickstoffatomen können keine geradzahlige Molmasse haben.

Zahl der Elektronen
Handelt es sich beim untersuchten Ion um [M]+• (EI) oder um [M+H]+ bzw. [M+Na]+ (FAB, ESI)?

Energie
1 eV ist die Energie, die ein Elektron beim Durchlaufen einer Potentialdifferenz von 1V aufnimmt. (1 eV = 1,6•10-19 J)

Atomare Masseneinheit u [amu bzw. Dalton d]
u = 1/12 der Masse von 12C
1 u = 1,67 10-27 kg
mmu: Millimasse 0,001 u

Literatur
H. Budzikiewicz, Massenspektrometrie, VCH Verlag, 3.Auflage, 1992
F.W. McLafferty, F. Turecek, Interpretation von Massenspektren, Spektrum Akad. Verlag, 1995
M. Hesse, H. Meier, B. Zeeh, Spektroskopische Methoden in der organischen Chemie, Georg Thieme Verlag Stuttgart, 4. Auflage, 1991