쿼드러폴/정전기장 오비트랩 고해상도 질량분석기(분해능 > 70000, m/z 200)를 통해 파쇄 조각의 고정확도 질량을 직접 획득하고, 원소 시뮬레이션으로 파편 이온의 원소 조성을 얻어 수단 레드 I, II, III, IV의 분해 규칙을 연구하였다. 결과는 분자 구조 내 수산기 존재로 인해 수단 레드 물질이 쉽게 프로톤화되어 [M+H]+ 이온 형성이 용이하며, 분해는 주로 아조기 주변에서 이루어진다는 것을 보여준다: ① 아조 결합 인접 페놀 수산기(H기 제공)의 존재가 화합물 구조 재배열을 일으켜, 에놀형에서 히드라존형으로 전환되며, 수소가 질소 원자로 이동하여 고에너지 아조 결합(—N‖N—)이 단일 결합(—NH—N‖)으로 재배열되어 N—N 결합이 쉽게 끊어진다; ② 아조 결합 인접 위치에 H기 제공체가 없으면 이동이 발생하지 않고, 고에너지 아조 결합(—N‖N—)은 유지되며, 파편 이온은 주로 양쪽의 C—N 결합 파괴로 형성된다; ③ 높은 충돌 에너지에서 화학 결합의 동시 단절과 나프탈렌 고리 개환 분해가 발생하며, 다수 아조 기를 포함한 파편 이온도 더 풍부하다. 직접 주입 방식을 통해 4종 수단 레드 염료의 최적 이온화 방법과 질량분석 분해 규칙을 확립하여 아조 화합물의 신속 식별 근거를 제공하였다.

수단 레드 염료; 질량분석 분해 규칙; 쿼드러폴/정전기장 오비트랩 고해상도 질량분석기