有机波谱分析课件一.绪论.ppt

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1、波谱分析2011年秋季应化选修课绪论随着科学技术的发展，新的仪器分析方法不断出现，应用也越来越广泛。近二十年来，紫外或紫外-可见光谱，红外光谱，核磁共振波谱以及质谱等构成现代仪器分析的重要内容。这些方法与经典的分析方法相比不仅具有快速、灵敏、准确等优点，还具有样品用量少，不破坏样品等优点，现已成为化学工作者测定有机化合物结构及定性、定量不可缺少的重要手段之一。人们通常将UV（UV-vis），IR，NMR和MS称为“波谱分析”，也有称为有机仪器分析。一．波谱分析的发展由于近代物理学，电子学和计算机的发展，产生了许多新的仪器分析方法，如变换红外光谱法，脉冲变换核磁共振，色谱-

2、质谱联用等大型精密仪器并已应用于科研和生产中。仪器实现了自动化、数字化、计算机化。电子计算机提高了仪器分析的灵敏度、准确度和分辨率，并可进行连续自动分析、自动检索等。各种分析方法互相渗透，联用。如：具有高度分离能力的气相色谱、液相色谱与具有强的鉴别能力的质谱，红外光谱联用，可以达到快速剖析样品，分析的目的。二．波谱分析的内容：波谱分析主要包括：UV，IR，NMR和MS。由于近年来有机化学的快速发展，要求先进的分析方法跟踪反应过程，确定化合物结构以及定性、定量分析，因而自然地形成了波谱分析的分析方法。三．波谱分析的特点：快速：获得正确的情报比经典化学分析方法快得多。样品用量

3、少：一般只需几微克到几十毫克（一般5-20mg）。准确、重复性好。有机化合物结构鉴定与有机波谱学结构鉴定:紫外可见光谱(UV-VIS);红外（拉曼）光谱(IR，Raman);质谱(MS);核磁共振谱(NMR);X线衍射;折射率;电诱导率;熔点;UV-VIS;IR(Raman);MS;NMR有机波谱学：CharacteristicsofImportantSpectrometricMethodsH-1C-13MSIR/RAMANUV-VISORD/CDX-RAYRadiationtypeRFRF—IRUVtoVisUVtoVisX-raySpectralscale0-15

4、0-22050-4000400-4000200-800185-600—Typicalunitsppmppmamucm-1nmnmAveragesample1mg5mg<1mg<1mg<1mg<1mgMolecularformulaPartialPartialYesNoNoNoYesFunctionalgroupsYesYesLimitedYesVerylimitedVerylimitedYesSubstructuresYeslimitedYeslimitedlimitedNoYesCarbonconnectivityYesYesNoNoNoNoYesSubstitut

5、eYesYesNoLimitedNoNoYesregiochemistrySubstituteYesYesNoLimitedNoNoYesstereochemistryAnalysisofYesYesYesYesNoNoYesisomermixtures(GC,LC/MS)(GC/IR)(ifseparate)PurityinformationYesYesYesYesLimitedLimitedLimitedSinglecrystalStepsinestablishingamolecularstructurePurecompoundMolecularformulaFunc

6、tionalgroupsSubstructuresVerysecure3DmolecularstructureUnsaturationnumberWorking2DstructuresListofworking2DstructuresNew2DmolecularstructureKnownmolecularstructureReasonable3DmolecularstructureMS,NMRNMR,IRNMRUVX-RAYDereplicatebyMFDrawallisomersDereplicatebystructureNMRORDMolecularmodeling

7、TotalsynthesisNMR,MS,IR,UV波谱分析法被广泛地应用于各科研生产中，本校化学化工学院实验室具有：HP6890/5973GC/MS产于美国PE公司GC-14B产于日本岛津公司HPLC产于美国Waters公司FT-IR产于美国PE,伯乐公司UN-Vis产于日本岛津公司诺贝尔化学奖享有世界最高荣誉，设有物理、化学、生物或医学、文学和和平五项奖。1901年，瑞典皇家科学学院成立，根据诺贝尔遗愿，诺贝尔奖金委员会首次颁奖。截止到2003年，诺贝尔奖的颁发已有一百多年的历史了。期间共颁发化学奖94次，8年因第一、二次