NMR,VU,IR,MS四大图谱解析解析

NMR谱图可以分析化合物结构和成分NMR谱图是核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance，NMR）技术的应用结果，被广泛用于分析化合物的结构和成分。

通过测量不同核磁共振信号的特征峰位和峰面积，可以推断出化合物的结构和成分信息。

NMR谱图的分析包括四个主要方面：化学位移、耦合常数、峰位和峰面积。

本文将依次介绍每个方面，并说明它们在化合物结构和成分分析中的重要性。

首先是化学位移。

化学位移是NMR谱图中不同核的共振频率相对于参考物质（如二甲基硅烷）的偏移量。

化学位移的数值和出现的峰位可以提供有关化合物的离子环境、官能团和结构的信息。

化学位移是通过与参考物质的相对频率计算得出的，其数值通常以部分百万分之一（ppm）表示。

例如，苯环上的氢原子具有6.5ppm的化学位移。

通过比较化学位移与已知化合物的数据，可以初步确定化合物的结构。

接下来是耦合常数。

耦合常数是指自旋耦合能导致的核共振信号裂分。

核磁共振现象中，相邻核磁共振信号之间存在相互作用，即自旋耦合。

这种自旋耦合导致信号的频率裂分，裂分的距离称为耦合常数。

耦合常数提供了有关化合物中化学键的键长和键角的重要信息。

通过分析耦合常数，可以确定化合物中的碳-碳和碳-氢键的连接关系以及它们之间的空间排布。

此外，峰位和峰面积也是NMR谱图中需要进行分析的重要参数。

峰位反映了化合物中特定核的化学环境、官能团和结构，而峰面积则与该核的等量数量有关。

通过定量分析峰面积，可以推断出不同官能团之间的相对含量，从而判断化合物的结构和成分。

同时，峰位和峰面积的变化也可以用于研究酸碱度、配位体取代和立体化学等反应条件对化合物结构和成分的影响。

在实际的应用中，NMR谱图分析化合物结构和成分还需要借助于现代计算机辅助的结构预测方法。

这些方法利用已知化合物的结构和NMR谱图的信息，通过模拟和匹配的手段，预测未知化合物的结构和成分。

结合实验结果和理论计算，可以更准确地鉴定和确定化合物的结构和成分。

有关UV、IR、NMR、MS的应用紫外线（简称UV），紫外线波长为：10-400 nm.。

来自太阳辐射的一部分，它由紫外光谱区的三个不同波段组成，从短波的紫外线C到长波的紫外线A。

UV的应用:UV在生活中的应用非常广泛，例如1，UV灭菌，这种方式效果好，没有第二次污染的情况，超强UV可以瞬间杀死水中的病毒，不像用化学试剂灭菌方式那样残留。

主要用于医院、公共场所、幼儿园、敬老院等空间的消毒，这种方式慢慢在进入家庭日常生活，水处理等。

2，UV的固化，UV胶水、UV油墨等在UV光照下，瞬间从液体变为固体，以达到固着、上色等效果。

如手机上就很多应用，如：LCD的封口，听筒上音圈与音膜的粘接，手机外壳的喷涂等，光驱里激光头，电脑LCD硬盘磁头，还有最新的光通讯器件，UV打印机等。

3，UV的检测，再防伪上，人们将特殊的图案用UV荧光物质成形，一般光照的情况下，是没有任何图像呈现，但在UV的照射下，就可以看到这种荧光的图案。

主要应用于纸币，护照，火车票，医药包装，瓶盖等等。

4，UV背景光，有些物质再UV光下比可见光下更加清晰，这个特性就可以去检测一些不通常情况下不容易发现的物质，比如工厂净化间内的灰尘检测，产品表面清洁度检查，公安侦查提取指纹等等。

5，UV医疗，UV光不一定照到人体就是有害的，有些波段的UV再临床上还可以去除因患者的病毒，如白癜风，在涂完药物后，接受一些uv的照射，可以生成黑色素，达到治疗的效果。

6，UV光催化，化学反应在不同的条件下会有不同的结果，人类发现了这个现象后，就想方设法的去让化学反应向人们想要的方向发展。

这样科学家就会利用uv这个条件研究反应的方向，找到好的方向，解决人类面临的问题。

如生物医药，UV保鲜技术，像日本的家电商推出的LED保鲜就是采用UV LED发出的uv对蔬菜进行处理保鲜。

利用物质的分子对红外辐射的吸收，得到与分子结构相应的红外光谱图，从而来鉴别分子结构的方法，称为红外吸收光谱法。

各种光谱分析解读光谱分析是一种科学技术，通过研究物质与光的相互作用，可以从中获取物质的结构、性质和组成信息。

光谱分析包括多种方法和技术，其中常用的有紫外可见光谱、红外光谱、核磁共振光谱、拉曼光谱和质谱等。

下面将对这些光谱分析方法做一些解读。

紫外可见光谱（UV-Vis）紫外可见光谱是通过检测物质吸收或散射紫外可见光而获得的。

这种方法对于研究有机物和无机物的电子转移、共振结构等有很大的应用价值。

通过紫外可见光谱可以了解物质的电子能级分布、化学键的性质和分子的色彩等。

红外光谱（IR）红外光谱是通过检测物质对红外辐射的吸收而获得的。

红外光谱可以分析物质的官能团、分子结构和立体构型。

不同官能团和化学键对红外光谱会有不同的吸收峰，通过对红外光谱的解析和比较，可以推断物质的组成和结构。

核磁共振光谱（NMR）核磁共振光谱是通过检测物质中核磁共振信号而获得的。

核磁共振光谱可以研究物质中的原子组成、化学环境和立体构型。

不同原子核有不同的共振频率，通过对核磁共振光谱的分析，可以确定物质中的原子种类和它们的相对数量。

拉曼光谱拉曼光谱是通过检测物质对激光散射光的拉曼效应而获得的。

拉曼光谱可以研究物质的分子振动模式和晶格振动模式等。

拉曼光谱的谱线对应于物质分子的振动能级差，通过对拉曼光谱的解析，可以了解物质的分子结构和化学键的性质。

质谱质谱是通过检测物质中离子的质量与通量的关系而获得的。

质谱可以研究物质中的原子组成、分子量和化学键的性质。

不同原子和分子具有不同的质荷比，通过对质谱的解析，可以确定物质的分子结构和化学键的类型。

NMR波谱图解读及结构确定方法NMR（核磁共振）波谱图是一种广泛应用于化学领域的分析工具，可以用于确定有机分子的结构和了解分子之间的相互作用。

在此文章中，我们将探讨如何解读NMR波谱图以及结构确定的一些方法。

首先，让我们简要介绍一下NMR波谱图的基本原理。

NMR波谱图是基于核磁共振现象的，其中核磁共振是指原子核在外加磁场中产生的吸收和发射电磁辐射的现象。

NMR波谱图通常以频率为横轴，吸收强度为纵轴绘制。

波峰的位置和强度提供了分子结构的信息。

为了更好地解读NMR波谱图，我们需要注意以下几个关键点：1. 化学位移：化学位移是NMR波谱图中最重要的指标之一，它表示特定核的共振频率相对于参考物质的偏移程度。

常用的参考物质是乙酸（CH3COOH），它的化学位移被定义为0。

化学位移一般以δ值表示，单位为ppm（parts per million）。

化学位移的值与核周围的电子环境有关，可以用于确定分子中的官能团和化学环境。

2. 积分峰强度：NMR波谱图上的积分峰强度可以提供氢或碳原子的数量信息。

积分峰是相对于谱图中其他峰的面积进行比较得出的。

通过积分峰强度，我们可以了解分子中不同类型的氢或碳原子的相对丰度，从而推断出它们在分子中的位置。

3. 耦合常数：NMR波谱图中出现的耦合峰可以提供原子之间的化学键关系信息。

耦合常数是指两个不同核之间的相互作用，通过耦合常数可以判断分子中的原子之间是否相邻或存在距离较近的关系。

耦合峰通常以"J"值表示，单位为赫兹。

在进行结构确定时，我们可以结合上述关键点利用一些方法来辅助分析NMR波谱图：1. 化学位移组合法：根据分子中的官能团和化学环境，化学位移可以提供一些结构定位的线索。

例如，醛基、酮基等特定官能团在NMR波谱图中通常具有特定的化学位移范围。

2. 核磁等效性：相邻原子核的磁场作用会互相影响，导致频率的变化。

可以根据核磁等效性来确定可能的物质结构。

核磁等效性是指两个或多个原子核的化学位移相等的情况。

化学反应的核磁共振质谱红外光谱紫外光谱质谱分析化学反应的核磁共振质谱、红外光谱、紫外光谱和质谱分析导论：在化学领域，为了深入了解物质的性质和化学反应的机理，科学家们经常使用各种仪器和技术进行分析和表征。

本文将介绍四种常用的分析技术，即核磁共振质谱、红外光谱、紫外光谱和质谱分析。

这些技术在现代化学研究中起着重要的作用，可以提供关于化合物结构、功能群、分子质量等方面的信息。

核磁共振质谱：核磁共振（NMR）是一种基于原子核的分析技术，它利用原子核在外加磁场中的行为来研究物质的结构和化学环境。

NMR谱图可以提供关于化合物分子结构、官能团和立体异构体的信息。

通过测定样品中不同核的共振频率和相对强度，可以确定分子中原子的类型和数量。

红外光谱：红外光谱（IR）是一种将样品中分子振动状态转化为光谱图形的技术。

通过测量分子在红外线波长范围内的吸收峰位和强度，可以确定分子中存在的不同官能团和键。

红外光谱可以用于研究化合物的结构、官能团的存在形式以及有机反应的进程。

紫外光谱：紫外光谱（UV）是一种利用分子吸收紫外线的技术。

物质的分子结构和化学键的种类和环境可以通过测量它们吸收紫外线的波长和强度来确定。

紫外光谱通常用于研究物质的电子结构、共轭体系和染料的性质。

质谱分析：质谱（MS）是一种通过将样品中的分子离子化并在质谱仪中进行分离和检测来研究分子的化学和物理性质的技术。

质谱图提供了关于化合物分子离子的质量、分子式和结构的信息。

质谱分析可用于确定化合物的分子质量、分子离子峰的相对强度和质谱碎片的结构。

应用：这四种分析技术在化学领域中具有广泛的应用。

例如，在有机合成中，核磁共振质谱可以用来确定所得产物的结构和纯度；红外光谱可以用来鉴定化合物中的官能团和化学键；紫外光谱可用于研究分子的共轭体系和电子结构；质谱可以用于研究新颖分子的合成和分析。

结论：核磁共振质谱、红外光谱、紫外光谱和质谱分析是现代化学研究中常用的分析技术。

它们能够提供关于化合物结构、官能团、分子质量等方面的信息，为科学家们解决化学问题和研究化学反应机理提供了重要工具。

动图解析16种实验室仪器（UV、IR、MS、NMR、SEM等）工作原理文章导读目录1.紫外分光光谱UV2.红外吸收光谱法IR3.核磁共振波谱法NMR4.质谱分析法MS5.气相色谱法GC6.凝胶色谱法GPC7.热重法TG 8.静态热-力分析TMA9.透射电子显微技术TEM 10.扫描电子显微技术SEM11.原子力显微镜AFM 12.扫描隧道显微镜STM13.原子吸收光谱AAS 14.电感耦合高频等离子体ICP15.X射线衍射XRD 16.纳米颗粒追踪表征1.紫外分光光谱UV分析原理：吸收紫外光能量，引起分子中电子能级的跃迁谱图的表示方法：相对吸收光能量随吸收光波长的变化提供的信息：吸收峰的位置、强度和形状，提供分子中不同电子结构的信息物质分子吸收一定的波长的紫外光时，分子中的价电子从低能级跃迁到高能级而产生的吸收光谱较紫外光谱。

紫光吸收光谱主要用于测定共轭分子、组分及平衡常数。

光线传输光衍射探测数据输出2.红外吸收光谱法IR分析原理：吸收红外光能量，引起具有偶极矩变化的分子的振动、转动能级跃迁谱图的表示方法：相对透射光能量随透射光频率变化提供的信息：峰的位置、强度和形状，提供功能团或化学键的特征振动频率红外光谱测试红外光谱的特征吸收峰对应分子基团，因此可以根据红外光谱推断出分子结构式。

以下是甲醇红外光谱分析过程：甲醇红外光谱结构分析过程3.核磁共振波谱法NMR分析原理：在外磁场中，具有核磁矩的原子核，吸收射频能量，产生核自旋能级的跃迁谱图的表示方法：吸收光能量随化学位移的变化提供的信息：峰的化学位移、强度、裂分数和偶合常数，提供核的数目、所处化学环境和几何构型的信息NMR结构进样样品在磁场中当外加射频场的频率与原子核自旋进动的频率相同时，射频场的能量才能被有效地吸收，因此对于给定的原子核，在给定的外加磁场中，只能吸收特定频率射频场提供的能量，由此形成核磁共振信号。

核磁共振及数据输出4.质谱分析法MS分析原理：分子在真空中被电子轰击，形成离子，通过电磁场按不同m/e的变化提供的信息：分子离子及碎片离子的质量数及其相对峰度，提供分子量，元素组成及结构的信息FT-ICR质谱仪工作过程：离子产生离子收集离子传输FT-ICR质谱的分析器是一个具有均匀(超导)磁场的空腔，离子在垂直于磁场的圆形轨道上作回旋运动，回旋频率仅与磁场强度和离子的质荷比有关，因此可以分离不同质荷比的离子，并得到质荷比相关的图谱。

四谱的应用
四谱分析，即核磁共振波谱（NMR）、紫外吸收光谱（UV）、红外吸收光谱（IR）和质谱（MS），是现代化学分析中常用的四种技术。

这四种技术在化学领域，尤其是在有机化学和生物化学领域，具有广泛的应用。

首先，核磁共振波谱（NMR）是一种通过测量原子核在外加的电磁场中的共振频率来确定分子结构的分析方法。

NMR可以提供分子的详细结构信息，对于解析分子的化学位移、偶合常数、分子对称性等有很高的分辨率。

因此，NMR被广泛应用于有机化合物的结构鉴定，特别是在药物化学、有机合成等领域。

其次，紫外吸收光谱（UV）是利用化合物在紫外区域内的吸收特性，通过测量吸收光的强度来推断化合物的分子结构。

UV可以提供关于分子中π电子系统的信息，如共轭系统的大小、电子迁移性等，对于鉴定分子中的芳香环、双键等具有很高的灵敏度。

UV在药物分析、食品分析等领域有广泛的应用。

再次，红外吸收光谱（IR）是通过测量化合物在特定波长红外光下的吸收强度，来推断化合物的分子结构和化学环境的一种技术。

IR可以提供关于分子中化学键的振动信息，对于鉴定分子中的功能团、化学键类型等具有很高的准确性。

因此，IR在化学、石油、材料等领域有广泛的应用。

最后，质谱（MS）是通过对分子进行质量分析，来推断分子的
结构和化学组成的一种技术。

MS可以提供关于分子的分子量、分子式、结构信息等，对于鉴定未知化合物、分析复杂样品等具有很高的效能。

因此，MS在药物分析、环境科学、生物化学等领域有广泛的应用。

总的来说，四谱分析是现代化学分析的重要手段，它们各有其独特的分析能力和应用领域，但又相互补充，共同为化学研究提供了强大的工具。

各种仪器分析的基本原理及谱图表示方法紫外吸收光谱 UV分析原理：吸收紫外光能量，引起分子中电子能级的跃迁谱图的表示方法：相对吸收光能量随吸收光波长的变化提供的信息：吸收峰的位置、强度和形状，提供分子中不同电子结构的信息荧光光谱法 FS分析原理：被电磁辐射激发后，从最低单线激发态回到单线基态，发射荧光谱图的表示方法：发射的荧光能量随光波长的变化提供的信息：荧光效率和寿命，提供分子中不同电子结构的信息红外吸收光谱法 IR分析原理：吸收红外光能量，引起具有偶极矩变化的分子的振动、转动能级跃迁谱图的表示方法：相对透射光能量随透射光频率变化提供的信息：峰的位置、强度和形状，提供功能团或化学键的特征振动频率拉曼光谱法 Ram分析原理：吸收光能后，引起具有极化率变化的分子振动，产生拉曼散射谱图的表示方法：散射光能量随拉曼位移的变化提供的信息：峰的位置、强度和形状，提供功能团或化学键的特征振动频率核磁共振波谱法 NMR分析原理：在外磁场中，具有核磁矩的原子核，吸收射频能量，产生核自旋能级的跃迁谱图的表示方法：吸收光能量随化学位移的变化提供的信息：峰的化学位移、强度、裂分数和偶合常数，提供核的数目、所处化学环境和几何构型的信息电子顺磁共振波谱法 ESR分析原理：在外磁场中，分子中未成对电子吸收射频能量，产生电子自旋能级跃迁谱图的表示方法：吸收光能量或微分能量随磁场强度变化提供的信息：谱线位置、强度、裂分数目和超精细分裂常数，提供未成对电子密度、分子键特性及几何构型信息质谱分析法 MS分析原理：分子在真空中被电子轰击，形成离子，通过电磁场按不同m/e分离谱图的表示方法：以棒图形式表示离子的相对峰度随m/e的变化提供的信息：分子离子及碎片离子的质量数及其相对峰度，提供分子量，元素组成及结构的信息气相色谱法 GC分析原理：样品中各组分在流动相和固定相之间，由于分配系数不同而分离谱图的表示方法：柱后流出物浓度随保留值的变化提供的信息：峰的保留值与组分热力学参数有关，是定性依据；峰面积与组分含量有关反气相色谱法 IGC分析原理：探针分子保留值的变化取决于它和作为固定相的聚合物样品之间的相互作用力谱图的表示方法：探针分子比保留体积的对数值随柱温倒数的变化曲线提供的信息：探针分子保留值与温度的关系提供聚合物的热力学参数裂解气相色谱法 PGC分析原理：高分子材料在一定条件下瞬间裂解，可获得具有一定特征的碎片谱图的表示方法：柱后流出物浓度随保留值的变化提供的信息：谱图的指纹性或特征碎片峰，表征聚合物的化学结构和几何构型凝胶色谱法 GPC分析原理：样品通过凝胶柱时，按分子的流体力学体积不同进行分离，大分子先流出谱图的表示方法：柱后流出物浓度随保留值的变化提供的信息：高聚物的平均分子量及其分布热重法 TG分析原理：在控温环境中，样品重量随温度或时间变化谱图的表示方法：样品的重量分数随温度或时间的变化曲线提供的信息：曲线陡降处为样品失重区，平台区为样品的热稳定区热差分析 DTA分析原理：样品与参比物处于同一控温环境中，由于二者导热系数不同产生温差，记录温度随环境温度或时间的变化谱图的表示方法：温差随环境温度或时间的变化曲线提供的信息：提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息示差扫描量热分析 DSC分析原理：样品与参比物处于同一控温环境中，记录维持温差为零时，所需能量随环境温度或时间的变化谱图的表示方法：热量或其变化率随环境温度或时间的变化曲线提供的信息：提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息静态热―力分析 TMA分析原理：样品在恒力作用下产生的形变随温度或时间变化谱图的表示方法：样品形变值随温度或时间变化曲线提供的信息：热转变温度和力学状态动态热―力分析 DMA分析原理：样品在周期性变化的外力作用下产生的形变随温度的变化谱图的表示方法：模量或tgδ随温度变化曲线提供的信息：热转变温度模量和tgδ透射电子显微术 TEM分析原理：高能电子束穿透试样时发生散射、吸收、干涉和衍射，使得在相平面形成衬度，显示出图象谱图的表示方法：质厚衬度象、明场衍衬象、暗场衍衬象、晶格条纹象、和分子象提供的信息：晶体形貌、分子量分布、微孔尺寸分布、多相结构和晶格与缺陷等扫描电子显微术 SEM分析原理：用电子技术检测高能电子束与样品作用时产生二次电子、背散射电子、吸收电子、X射线等并放大成象谱图的表示方法：背散射象、二次电子象、吸收电流象、元素的线分布和面分布等提供的信息：断口形貌、表面显微结构、薄膜内部的显微结构、微区元素分析与定量元素分析等原子吸收 AAS原理：通过原子化器将待测试样原子化，待测原子吸收待测元素空心阴极灯的光，从而使用检测器检测到的能量变低，从而得到吸光度。

四大谱图基本原理及图谱解析一.质谱1.基本原理：用来测量质谱的仪器称为质谱仪，可以分成三个部分：离子化器、质量分析器与侦测器。

其基本原理是使试样中的成分在离子化器中发生电离，生成不同荷质比的带正电荷离子，经加速电场的作用，形成离子束，进入质量分析器。

在质量分析器中，再利用电场或磁场使不同质荷比的离子在空间上或时间上分离，或是透过过滤的方式，将它们分别聚焦到侦测器而得到质谱图，从而获得质量与浓度(或分压)相关的图谱。

在质谱计的离子源中有机化合物的分子被离子化。

丢失一个电子形成带一个正电荷的奇电子离子(M+·)叫分子离子。

它还会发生一些化学键的断裂生成各种碎片离子。

带正电荷离子的运动轨迹：经整理可写成：式中：m／e为质荷比是离子质量与所带电荷数之比；近年来常用m／z表示质荷比；z表示带一个至多个电荷。

由于大多数离子只带一个电荷，故m／z就可以看作离子的质量数。

质谱的基本公式表明：（1）当磁场强度(H)和加速电压(V)一定时，离子的质荷比与其在磁场中运动半径的平方成正比(m／z ∝r2m)，质荷比(m／z)越大的离子在磁场中运动的轨道半径(rm)也越大。

这就是磁场的重要作用，即对不同质荷比离子的色散作用。

（2）当加速电压(V)一定以及离子运动的轨道半径(即收集器的位置)一定时，离子的质荷比(m／z)与磁场强度的平方成正比(m／z∝H2)改变H即所谓的磁场扫描，磁场由小到大改变，则由小质荷比到大质荷比的离子依次通过收集狭缝，分别被收集、检出和记录下来。

（3）若磁场强度(H)和离子的轨道半径(rm)一定时，离子的质荷比(m／z)与加速电压(V)成反比(m／z∝1／V)，表明加速电压越高，仪器所能测量的质量范围越小。

就测量的质量范围而言，希望质量范围大一些，这就必须降低加速电压。

从提高灵敏度和分辨率来讲，需要提高加速电压。

这是一对矛盾，解决的办法是在质量范围够用的情况下尽量提高加速电压，高分辨质谱计加速电压为8kV，中分辨为4～3kV。

实例分析——核磁共振波谱法（NMR）一、原理核磁共振：用频率为兆赫数量级的能量很低的电磁波照射分子时，能使磁性原子核在外磁场中发生磁能级的共振跃迁，从而产生吸收信号，这种原子核对射频辐射的吸收成为核磁共振光谱。

弛豫过程：大量（而不是单个）原子核的运动规律。

高能态原子核通过非辐射形式放出能量而回到低能态的过程叫弛豫过程。

屏蔽效应：核受周围不断运动着的电子影响，使氢核实际受到的外磁场作用减小, 这种对抗外磁场的作用为屏蔽效应，通过屏蔽效应可分析核周围情况化学位移在有机化合物中，各种氢核周围的电子云密度不同（结构中不同位置）共振频率有差异，即引起共振吸收峰的位移，这种现象称为化学位移。

化学位移的标准：相对标准 TMS（四甲基硅烷）位移常数δ=0TMS原因：①12个氢处于完全相同的化学环境，只产生一个尖峰；②屏蔽强烈，位移最大；只在图谱中远离其他大多数待研究峰的高磁场区有一个尖峰;③易溶于有机溶剂，沸点低，易回收。

二、定性分析总体分析δ小，屏蔽强，σ大，共振需要的磁场强度大，在高场出现，图右侧；δ大，屏蔽弱，σ小，共振需要的磁场强度小，在低场出现，图左侧与裸露的氢核相比，TMS的化学位移最大，但规定 TMS=0，其他种类氢核的位移为负值，负号不加。

影响因素：（1）诱导效应：吸电子，电子云降低，屏蔽下降，低场出现，图左侧（2）共轭效应（3）磁各相异性效应（4）范得华效应（5）氢键去屏蔽效应：电子云密度降低，产生去屏蔽作用，化学位移向低场（6）溶剂效应各峰的面积与氢原子数成正比自选耦合和自旋裂分：分峰是由于分子内部邻近氢核自旋的相互干扰引起的，这种邻近氢核自旋之间的相互干扰作用称为自旋偶合，由自旋偶合引起的谱线增多现象称为自旋裂分。

n+1规律当某基团上的氢有n个相邻氢时，它将裂分为n+1个峰。

若这些相邻氢核处于不同的化学环境中，如一种环境为n个，另一种为n’个，则将裂分为（n+1)(n’+1)个峰。

三、谱图解析与应用：（1）峰的数目：多少种（2）峰的强度(面积)：多少个（3）峰的位移( )：每类质子所处的化学环境（4）峰的裂分数：相邻碳原子上质子数（5）偶合常数(J)：确定化合物构型四、谱图解析步骤(1)检查谱图是否规则：四甲基硅烷的信号应在零点，是否尖锐、对称、基线平直。

四大谱图基本原理及图谱解析一.质谱1.基本原理：用来测量质谱的仪器称为质谱仪，可以分成三个部分：离子化器、质量分析器与侦测器。

其基本原理是使试样中的成分在离子化器中发生电离，生成不同荷质比的带正电荷离子，经加速电场的作用，形成离子束，进入质量分析器。

在质量分析器中，再利用电场或磁场使不同质荷比的离子在空间上或时间上分离，或是透过过滤的方式，将它们分别聚焦到侦测器而得到质谱图，从而获得质量与浓度(或分压)相关的图谱。

在质谱计的离子源中有机化合物的分子被离子化。

丢失一个电子形成带一个正电荷的奇电子离子(M+·)叫分子离子。

它还会发生一些化学键的断裂生成各种碎片离子。

带正电荷离子的运动轨迹：经整理可写成：式中：m／e为质荷比是离子质量与所带电荷数之比；近年来常用m／z表示质荷比；z表示带一个至多个电荷。

由于大多数离子只带一个电荷，故m／z就可以看作离子的质量数。

质谱的基本公式表明：（1）当磁场强度(H)和加速电压(V)一定时，离子的质荷比与其在磁场中运动半径的平方成正比(m／z ∝r2m)，质荷比(m／z)越大的离子在磁场中运动的轨道半径(rm)也越大。

这就是磁场的重要作用，即对不同质荷比离子的色散作用。

（2）当加速电压(V)一定以及离子运动的轨道半径(即收集器的位置)一定时，离子的质荷比(m／z)与磁场强度的平方成正比(m／z∝H2)改变H即所谓的磁场扫描，磁场由小到大改变，则由小质荷比到大质荷比的离子依次通过收集狭缝，分别被收集、检出和记录下来。

（3）若磁场强度(H)和离子的轨道半径(rm)一定时，离子的质荷比(m／z)与加速电压(V)成反比(m／z∝1／V)，表明加速电压越高，仪器所能测量的质量范围越小。

就测量的质量范围而言，希望质量范围大一些，这就必须降低加速电压。

从提高灵敏度和分辨率来讲，需要提高加速电压。

这是一对矛盾，解决的办法是在质量范围够用的情况下尽量提高加速电压，高分辨质谱计加速电压为8kV，中分辨为4～3kV。

13C-NMR谱图解析13C-NMR谱图解析流程1.分于式的确定2.由宽带去偶语的谱线数L与分子式中破原子数m比较，判断分子的对称性.若L=m，每一个碳原子的化学位移都不相同，表示分子没有对称性;若L<m，表示分子有一定的对称性，L值越小，分子的对称性越高。

3.标出各谙线的化学位移Qc，确定谙线的归属在结构鉴定中，常用的13C-NMR技术是宽带去偶和偏共振去偶。

根据宽带去偶谱测定的化学位移，偏共振去偶谱中各类碳的偶合谱线数，以及峰高相对和对称状况，对各谱线作大体归属，从而辨别碳核的类型和可能的官能团。

结构比较复杂的化合物，根据上述方法对13C-NMR谱线归属碰到困难时，可借助测定T1值作进一步的辨别，特别在归属不同季碳的谱线时，T1值的测定更有其实用价值。

另外，在1H-NMR谱线归属明确的情况下，还可采用质子选择去偶技术来归属难以辨认的13C-NMR 谱线。

在偏共振去偶时出现的虚假远程偶合现象也可以为归属某些特殊结构单元提供有用的信息，1H谱与13C谱相结合，有利于彼此信号归属。

各类碳核的化学位移范围如下图所示：表1基团类型Qc/ppm烷0-60炔60-90烯，芳香环90-160羰基1604.组合可能的结构式在谱线归属明确的基础上，列出所有的结构单元，并合理地组合成一个或几个可能的工作结构。

5.确定结构式用全部光谱材料和化学位移经验计算公式验证并确定惟一的或可能性最大的结构式，或与标准谱图和数据表进行核对。

经常使用的标准谱图和数据表有:经验计算参数1.烷烃及其衍生物的化学位移一般烷烃灸值可用Lindeman-Adams经验公式近似地计算：∑Qc5.2=nA-+式中:一2.5为甲烷碳的化学位移九值;A为附加位移参数，列于下表，为具有某同一附加参数的碳原子数。

表2注:1(3).1(4)为分别与三级碳、四级碳相连的一级碳;2(3)为与三级碳相连的二级碳，依此类推。

取代烷烃的Qc为烷烃的取代基效应位移参数的加和。

1.某未知物分子式为C5H12O，它的质谱、红外光谱以及核磁共振谱如图，它的紫外吸收光谱在200 nm以上没有吸收，试确定该化合物结构
1 :
2 : 9
2.某一未知化合物，其分子式为C 13H 16O 4。

已测定它的红外光谱、核磁共振谱以及紫外吸收光谱.如图，试确该未知化合物的结构。

730
750122017401030
5
λmax 260nm(ε215)
6
4
1
3、某未知物，它的质谱、红外光谱以及核磁共振谱如图，它的紫外吸收光谱在210nm以上没有吸收，确定此未知物。

3
6 22
4、某未知物 C11H16 的 UV、IR、1H NMR及MS谱图数据如下，推导未知物结构。

t
：
1
H NMR
MS：主要的离子峰可由以下反应得到：
各谱数据与结构均相符，可以确定未知物是正戊基苯。