ケンドリック・マス

ケンドリック質量は、選択された分子フラグメント（通常はCH ₂ ）の質量をu（統一原子質量単位）の整数値に設定することによって定義されます。これは、 ^12C同位体の質量を正確に12uに設定することに基づくIUPACの定義とは異なります。ケンドリック質量は、高解像度質量スペクトルで基本単位の数だけ異なる同族化合物を識別するためによく使用されます。^{[1] [2]}この質量の定義は、1963年に化学者エドワード・ケンドリックによって最初に提案され、^{[1]高解像度}質量分析、環境分析、^{[3] [4] [5] [6]}プロテオミクス、ペトロレオミクス、^[2]メタボロミクス、^[7]ポリマー分析、^[8]などの分野で研究している科学者によって採用されています。

_{ケンドリックが概説した手順によれば、 CH2}の質量はIUPAC質量14.01565 Daではなく、正確に14 Daと定義される。^{[9] [10]}

特定の化合物のIUPAC質量をケンドリック質量に変換するには、次の式を用いる。

${\displaystyle {\text{ケンドリック質量}}={\text{IUPAC質量}}\times {\frac {14.00000}{14.01565}}}$

が使用される。^{[2] [11] [7] [12]}ダルトン単位（Da ）の質量は、1.0011178で割ることでケンドリックスケールに変換できる。^{[1] [13]}

_{CH 2}に加えて、 CO ₂、H ₂、H ₂ O、Oなどの他の原子群もケンドリック質量を定義するために使用できます。^{[12] [14] [15]}この場合、化合物ファミリーFのケンドリック質量は次のように与えられます。

${\displaystyle {\text{ケンドリック質量 (F)}}={\text{(観測質量)}}\times {\frac {\text{公称質量 (F)}}{\text{正確な質量 (F)}}}}$。

炭化水素分析の場合、F=CH ₂です。

一例として、ケンドリック分析は、塩素、臭素、フッ素の置換数のみが異なる、環境に配慮したハロゲン化化合物のファミリーを視覚化するために使用されています。^{[4] [5]}

最近の出版物では、ケンドリック質量は記号Keを用いてケンドリック単位で表すことが提案されている。^[16]

ケンドリック質量欠損は、ケンドリック質量の公称値（整数値）から正確なケンドリック質量を引いた値として定義される：^{[17] [18]}

${\displaystyle {\text{ケンドリック質量欠損}}={\text{公称ケンドリック質量}}-{\text{ケンドリック質量}}}$

近年、四捨五入の誤差により、この式は次のように変化しました。

${\displaystyle {\text{ケンドリック質量欠損}}={\text{公称質量}}-{\text{ケンドリック正確質量}}}$

アルキル化系列のメンバーは、不飽和度とヘテロ原子（窒素、酸素、硫黄）の数は同じですが、CH ₂単位の数が異なります。アルキル化系列のメンバーは、ケンドリック質量欠損が同じです。

ケンドリック質量欠損は次のように定義される。

${\displaystyle {\text{ケンドリック質量欠損}}=({\text{名目ケンドリック質量}}-{\text{ケンドリック質量}})\times 1{,}000}$. ^[19]

ケンドリック質量とケンドリック質量欠損にはそれぞれKMとKMDという略語が使われている。^[20]

ケンドリック質量分析では、質量スペクトルで観測されたイオンのケンドリック質量欠損が公称ケンドリック質量の関数としてプロットされます。^[11]同じファミリーのイオン、たとえばアルキル化シリーズのメンバーは、同じケンドリック質量欠損を持ちますが、公称ケンドリック質量が異なり、プロット上の水平線に沿って配置されます。ファミリー内の1つのイオンの組成が決定できれば、他のイオンの組成を推測できます。ケンドリック質量欠損が異なる水平線は、たとえば飽和度やヘテロ原子含有量など、異なる組成のイオンに対応します。

ケンドリック質量分析は、化合物の元素組成をH/C、O/C、またはN/Cの原子比に従ってプロットした2次元または3次元のグラフ分析であるヴァン・クレベレン図と組み合わせて使用​​されることが多い。^{[12] [21]}

_{ケンドリック質量欠損分析はCH2を}任意の繰り返し単位に置き換えることで実行できるため、KMD分析はポリマー質量スペクトルのデータを視覚化するのに特に有用である。^{[8] [22]} 例えば、エチレンオキシド/プロピレンオキシド共重合体のケンドリック質量欠損プロットは、エチレンオキシド（C2H4O）を基本単位として使用し_、ケンドリック質量を次のように計算すること _で作成できる。

${\displaystyle {\text{ケンドリック質量}}={\text{IUPAC質量}}\times {\frac {44.00000}{44.02621}}}$

_{ここで、44.02621 は C 2} H ₄ Oの計算された IUPAC 質量です。あるいは、プロピレンオキシドを基本単位として使用して、同じ共重合体の KMD プロットを作成することもできます。

多価イオンを含むポリマーの質量スペクトルは同位体分裂を示す。^[23]

分数塩基単位を用いて作成されたケンドリック質量欠損プロットは、解像度が向上しています。 ^[24]分数塩基単位を使用した参照ケンドリック質量欠損プロット（末端基と付加物組成を参照したKMDプロット）は、共重合体組成の概要を取得するために使用できます。^[25]

• 石油資源学