质谱技术因其能够提供分子的化学结构、精确的分子量和被测物质的含量等信息而被广泛地应用于当今各种科学领域。特别是电喷雾质谱具有快速、灵敏、准确以及能与其它检测技术联合应用于物质分析等特点，使其应用范畴不断拓展。同时，量子化学计算目前已广泛应用于化学、生命科学、材料科学等科学研究领域，成为研究物质分子结构和物理化学性质的主要手段之一。尤其是从头算和密度泛函的方法近年来已经成为反应机理研究的热点。本论文主要应用电喷雾质谱技术结合量子化学计算来研究鸟嘌呤自由基阳离子的离解通道。　　 通过电喷雾鸟嘌呤核苷与Cu(NO3)2的水/甲醇溶液产生了气相鸟嘌呤自由基阳离子，然后应用多级质谱技术研究了鸟嘌呤自由基阳离子的碰撞诱导离解过程。实验结果表明鸟嘌呤自由基阳离子的解离由五个相互竞争的通道组成，分别脱去NH3，HCN，H2NC≡N(HN=C=NH)，HNCO和·N=C=NH自由基。　　 在实验的基础上，用量子化学密度泛函理论中B3LXP方法和从头算中MP2方法在6-31+g(d，p)水平上对鸟嘌呤自由基阳离子互变异构体相互转化的过程和鸟嘌呤自由基阳离子五条主要离解通道进行了研究。在UB3LYP/6-31+g(d，p)水平上优化了反应物、中间体、过渡态和产物的几何结构，进而用B3-MP2方法在6-311++g(2d，p)和6-311++g(3df，2p)水平上计算了单点能，由此绘制了反应势能面曲线。　　 理论计算结果表明，鸟嘌呤自由基阳离子失去HNCO、CN2H2、CN2H·、NH3和HCN过程中离解决定步骤的活化能分别为：169kJ mol－1、190kJ mol－1、190kJ mol－1、290 kJ mol-1和253 kJ mol-1。这与鸟嘌呤自由基阳离子的碰撞诱导离解实验的结论很接近，即，鸟嘌呤自由基阳离子脱去H2NC≡N(HN=C=NH)，HNCO和HN=C=N·基团相对脱去NH3和HCN容易。