波谱综合整体详解.ppt

一、波谱法及其应用;?-胡罗卜素; 红外吸收光谱 分子振－转光谱，由分子的振动－转动能级间的跃迁而产生的。鉴别分子中所含有的特征官能团和化学建的类型，进而确定化合物分子的化学结构。; 核磁共振波谱 分子具有核磁矩的原子核1H、13C（或15N、19F、31P等）在外加磁场中，通过射频电磁波的照射，吸收一定频率的电磁波能量，由低能级跃迁到高能级，并产生核磁共振信号。; 质谱分析法 用具有一定能量的电子流轰击被分析物质的气态分子，使之离解成正离子，部分正离子会进一步碎裂成各种不同质荷比（m/z）的粒子，在外加静电场和磁场的作用下，按质量大小将它们逐一分离和检测。; UV、IR、 NMR、 MS已成为测定有机化合物分子结构的主要工具。 （1）测定方法的灵敏度： MS UV IR 1H-NMR 13CNMR （2）仪器的昂贵程度差距很大， NMR、 MS 远比UV、 IR昂贵，FTIR要比普通IR昂贵。 （3）从获取信息的多寡程度看，不仅要考虑获取信息的数量，还要考虑对获取信息的解析能力。综合比较： NMR MS IR UV （4）从实验所需的理论背景知识看： NMR》 MS IR ～UV ;二、电磁波与波谱;电磁波与光谱;三、分子不饱和度的计算;四、波谱实验样品的准备; 影响鉴定结果准确程度的关键是被测物的纯度。 样品纯度检验综合使用物理常数测定和色谱分析两种方法： （1） 通过物理常数测定判定样品纯度 固体样测熔点（m.p)。 纯固体物质熔程 0.5 。C 液体样测沸点（b.p)和折光率。纯样品有固定的沸点和折光率、小的沸点范围。 （2）色谱法在样品纯度检验中的应用 色谱法是常用的样品纯度检验手段之一，和物理常数测定结合使用。 GC、HPLC、TLC是常用的手段。;第二章 紫外光谱法;一、概述;二、基本原理;能级跃迁;带状光谱;紫外光谱特征;有机分子包括: 成键轨道 ?、 ? ； 反键轨道 ?*、?* 非键轨道 n ;有机分子能级跃迁;? ⑴　σ→σ＊跃迁;λmax;? ⑶ π→π＊跃迁; 所需能量最低。 吸收波长最长，λ 200nm。 这类跃迁在跃迁选律上属于禁阻跃迁， εmax = 10～100 L·mol-1 ·cm-1 ，谱带强度较弱。 分子中孤对电子和π键同时存在时发生n →π＊ 跃迁。 丙酮 n →π＊ λmax = 275nm εmax = 22 L·mol-1 ·cm -1（溶剂环己烷);三、常用术语 生色团（Chromogenesis group）： 分子中含有非键或?键的电子体系，能吸收外来辐射时并引起n-?* 和?-?*跃迁，可产生此类跃迁或吸收的结构单元，称为生色团。 如乙烯基、羰基、亚硝基、偶氮基—N＝N—、乙炔基、腈基—CN等。 助色团（Auxochromous group） ： 含有孤对电子，可使生色团吸收峰向长波方向移动并提高吸收强度的一些官能团，称之为助色团。 如—OH、—OR、—NH２、—NHR、—X等 红移或蓝移（Redshift or blueshift）： 在分子中引入的一些基团或受到其它外界因 素影响，吸收峰向长波方向（红移）或短波 方向移动（蓝移）的现象。;1. R 吸收带 （德文Radikalartin，基团型的） 杂原子和双键共轭基团 n→π* 跃迁产生的吸收带。 如-NO2,-C=O,-CHO 等。 特点： n→π* 跃迁的能量最小，处于长波方向（270nm以上）； 但跃迁几率小（ε100 ），谱带强度弱； 随着溶剂极性增加，吸收波长向 短波 方向移动。;2. K吸收带 （德文Konjagierte，共轭的） 共轭的π→π*跃迁产生的吸收带。 特点：吸收峰波长比R带短； 跃迁几率大(ε104 )； 随着共轭体系的增长，K带向长波方向移动， 且强度增加。; 在共轭的封闭体系中,由 π→π* 跃迁所产生的强度较弱的吸收带。 在非极性溶剂或呈气态时，出现振动的精细结构；在极性溶剂中精细结构消失；苯环被取代后精细结构消失；