第八章综合解谱.ppt

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1、第七章综合解谱7.1UV紫外光谱的应用7.2几种化合物的IR红外特征谱带7.3IR谱图的解析方法7.4IR吸收光谱在高分子中的应用7.5MS、IR、UV、NMR波谱的综合分析7.1UV紫外光谱的应用紫外-可见吸收光谱法（UltravioletandVisibleSpectroscopy,UV-VIS）是利用某些物质的分子吸收200～800nm光谱区的辐射来进行分析测定的方法。这种分子吸收光谱产生于价电子和分子轨道上的电子在电子能级间的跃迁，广泛用于有机和无机物质的定性和定量测定。(1)UV紫外光谱是吸收光谱,波长范围是200-400nm,可见光区波长范围是400-80

2、0nm,真空紫外光谱低于200nm（2）紫外吸收光谱反映了分子中价电子能级跃迁情况。主要应用于共轭体系（共轭烯烃和不饱和羰基化合物）及芳香族化合物的分析。（3）由于电子能级改变的同时，往往伴随有振动能级的跃迁，所以电子光谱图比较简单，但峰形较宽。一般来说，利用紫外吸收光谱进行定性分析信号较少。（4）紫外吸收光谱常用于共轭体系的定量分析，灵敏度高，检出限低。1紫外光谱法的特点2紫外吸收曲线以波长λ（nm）为横坐标，以吸光度A或吸收系数ε为纵坐标。光谱曲线中最大吸收峰所对应的波长相当于跃迁时所吸收光线的波长称为λmax和λmax相应的摩尔吸收系数为εmax。εmax＞10

3、4为强吸收，εmax＜103为弱吸收。曲线中的谷称为吸收谷或最小吸收(λmin),有时在曲线中还可看到肩峰（sh）。3.紫外吸收光谱的基本原理电子跃迁类型（1）σ→σ*跃迁（2）n→σ*跃迁（3）π→π*跃迁（4）n→π*跃迁电子跃迁类型不同，实际跃迁需要的能量不同，σ→σ*～150nmn→σ*～200nmπ→π*～200nmn→π*～300nm吸收能量的次序为：σ→σ*＞n→σ*≥π→π*＞n→π*4.聚合物反应机理的研究苯胺引发(MMA)甲基丙烯酸甲酯5.聚合物分子量与分子量分布的测定分子量的测定:由朗伯-比尔定律A=εCL或log(I/I0)=－εCL分子量分布

4、的测定:利用某些化合物有特定UV吸收光谱的原理制作成LC和GPC的通用UV吸收检测器，来测定7.判定结构的例子250200170λ(nm)lgε例1：已知一个化合物是饱和胺或者不饱和胺。化合物的光谱如下，指出该化合物是那一种结构？试述理由。答：∵有两个吸收峰存在，必有两种类型的跃迁，强吸收峰λmax=185nm（π-π*）跃迁，弱吸收峰λmax=220nm（n-σ*）跃迁∴该化合物应该是不饱和胺例2：除了σ-σ*之外，下列化合物有什么类型的生色团（基），在每个化合物种预测可能有哪种类型的跃迁。（a）(b)解：（a）生色团，羰基，n-π*，n-σ*，π-π*三种跃迁类型

5、（b）生色团，n-π*，n-σ*，π-π*三种跃迁类型例3：已知亚硝酸丁酯的λ己烷max和ε己烷max如下，利用1.0cm吸收池，化合物在己烷中的浓度1.0×10-4mol/L，计算每个吸收峰的透光率（T%）。λ己烷maxε己烷max2201450035687解：A=log(I/I0)=－εCLε220=14500，C=1.0×10-4mol/L，L=1.0，log(I/I0)=－14500×1.0×10-4×1.0=－1.45则I/I0=0.035，透光率T%=（I/I0）%=3.5%同理，ε356=87，T%=98%7.2几种化合物的IR红外特征谱带在研究红外吸收

6、峰与分子结构的关系时，我们不能只考虑一种震动的频率。而应综合考虑,基团的倍频和合频吸收峰。如果红外光去照射样品，并将样品对每一种单色的吸收情况记录，就得到红外光谱。如图所示：纵坐标：表示透光度或吸光度,聚乙烯的红外光谱图(a)透过光谱图(b)吸收光谱图7.2.1红外光谱的吸收强度和表示方法7.2.2几种化合物的红外吸收谱带1脂肪族碳氢化合物在三个区域均有吸收：γC-H-=3300-2700cm-1δC-H(内)=1500-1300cm-1δC-H(外)=1000-1500cm-1γC=C=1675-1500cm-1γC-C=1300-1000cm-1碳碳三键2500-

7、1900cm-12芳烃化合物γ(C-H)=3100-3010cm-1出现3-4个峰δC-H(外)=675-900cm-1苯环取代基δC-H(内)=1300-1000cm-1易被掩盖γC-c=1600,1500cm-1共轭体系振动峰3含氧类化合物、羰基化合物、γC=O=1650-1900cm-1醛、γC=O=1730cm-1γC-H=2900-2700cm-1双峰羟基γO-H=3200-3700cm-1酸、γc-o=1280cm-1γC-H=2500-3500cm-1，酚、γPH-OH=1220cm-1伯醇、γc-o1280,仲醇、γc-o1100,叔