12年波谱学讲义(12级-1).ppt

有机结构分析有机结构分析与有机波谱学与有机波谱学Structural Identification and Spectroscopy of Organic Compounds课程内容：讨论各种光谱、波谱物理方法的原理及其在有机结构鉴定中的应用。重点讨论核磁共振氢谱及碳谱、质谱、红外吸收光谱、紫外吸收光谱等谱图的综合解析谱图的综合解析。课程目标：课程目标：掌握四谱的掌握四谱的解析要点解析要点，能从各种谱图得出相应的，能从各种谱图得出相应的结构信息结构信息来完成来完成化合物的表征化合物的表征。波谱学课程在化学中的地位波谱学课程在化学中的地位合成化学合成化学原理与理论原理与理论分析与测试分析与测试结构与物性结构与物性集聚态化学集聚态化学物理化学物理化学无机化学无机化学有机化学有机化学高分子化学高分子化学分析化学分析化学化学生物学化学生物学天然物化学天然物化学学科交叉学科交叉学科交叉学科交叉医、医、农农理理工工一级学科 二级学科 交叉学科领域应用领域？进一步提高应用指标聚合、配位、聚合、配位、自组装等自组装等目标分子目标分子功能分子功能分子功能分子功能分子合成方法论合成方法论分离与提纯分离与提纯结构表征结构表征物性检测物性检测-1-1合成技巧合成技巧纯度标准纯度标准质谱技术质谱技术 EI、CI、FD、FAB、MALDI、ESI、APCI等等 波谱分析技术：波谱分析技术：NMR、IR、拉曼拉曼、UV、荧光、荧光等等成像分析技术成像分析技术印迹技术、荧光、印迹技术、荧光、X-射线成像、电子显微等射线成像、电子显微等分分析析化化学学领领域域表表征征与与物物性性物物理理学学、电电子子学学色谱分离技术色谱分离技术 GCGC、LCLC、凝胶、凝胶 、电泳技术、电泳技术等等色谱分离技术色谱分离技术 GCGC、LCLC、凝胶、凝胶 、电泳技术、电泳技术等等电化学分析技术电化学分析技术 电极及其修饰、电极及其修饰、电化学分析技术电化学分析技术 氧化还原反应的利用氧化还原反应的利用“波谱学波谱学”是分析化学的研究范畴是分析化学的研究范畴分子式的确定元素分析 实验式 分子式；有机结构分析有机结构分析 分类试验试剂检验（有机物的定性试验）；初步试验采样、筛选、提取，分离纯化；溶解度分组按机型梯度；降解与合成合成的化合物与目标分子完全相同与否来证 明结构。经典分析物理常数气味、颜色、比重、熔点、沸点和旋光性等；衍生物制备和文献上的已知物对照质谱质谱分子量及其分子中部分结构信息；分子量及其分子中部分结构信息；红外吸收光谱红外吸收光谱官能团及其周围的信息；官能团及其周围的信息；拉曼光谱拉曼光谱与红外选律不同，但可相互补充；与红外选律不同，但可相互补充；核磁共振谱核磁共振谱碳、氢个数及相互关系碳、氢个数及相互关系(环境环境)；紫外吸收光谱紫外吸收光谱提供有关共轭体系的信息。提供有关共轭体系的信息。特点：特点：所获得信息准确、快、多；所获得信息准确、快、多；样品用量少且质谱以外，都能回收；样品用量少且质谱以外，都能回收；不改变混合体系的组成就能进行分析，对互变异构和构象等的研究不改变混合体系的组成就能进行分析，对互变异构和构象等的研究 比化学法有利。比化学法有利。波谱分析u波长波长(wavelength,)u频率频率(frequency,)u振幅振幅(amplitude)电磁波谱的区域和名称电磁波谱的区域和名称紫外可见分光光度计紫外可见分光光度计 UV-2550紫外紫外-可见光谱可见光谱 (Ultraviolet-Visible Absorption Spectra)光源光源样品池样品池样品池架样品池架红外光谱红外光谱 (infrared absorption spectra)红外光谱仪红外光谱仪样品架 压片机压片机茴香醚透射率 T(percent transmittance)=I/I0吸收度 A(absorbance)=a/c一叶萩碱盐酸盐扫场(field-sweep)：扫频(frequency-sweep)：核磁共振谱核磁共振谱(Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy)核磁共振仪核磁共振仪高场（屏蔽）低场（去屏蔽）质谱质谱(Mass Spectrometry)分子带电离子离子质量待测分子分子状态进样方式？进样方式？待测离子离子化方式？离子化方式？各种离子的分离质量分析方式？质量分析方式？检测与记录捕集与记录方式捕集与记录方式？ICP-MS离子源：感应耦合等离子体感应耦合等离子体ICP质量分析器：MALDI-TOF MS 离子源：基质辅助激光解吸基质辅助激光解吸MALDI质量分析器：飞行时间检测器 TOF科学出版社科学出版社有机化合物结构鉴定与有机波谱学有机化合物结构鉴定与有机波谱学 有机质谱原理及应用有机质谱原理及应用有机分子结构光谱鉴定有机分子结构光谱鉴定紫外光谱紫外光谱在有机化学中的应用上海翻译出版公司上海翻译出版公司有机化合物的结构分析有机化合物的结构分析 核磁共振波谱核磁共振波谱 等等 主要参考书主要参考书