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波谱分析(spectra analysis)波谱分析的内涵与外延：定义：利用特定的仪器，测试化合物的多种特征波谱图，通过分析推断化合物的分子结构。
特定的仪器：紫外，红外，核磁，质谱，（X-射线，圆二色谱等）特征波谱图: 四大谱；X-射线单晶衍射，圆二色谱等化合物：一般为纯的有机化合物分子结构：分子中原子的连接顺序、位置；构象，空间结构仪器分析（定量），波谱分析（定性）综合性、交叉科学（化学、物理、数学、自动化、计算机）作用：波谱解析理论原理是物理学，主要应用于化学领域（天然产物化学和中药化学、有机化学、药物化学等），在药物、化工，石油，食品及其它工业部门有着广泛的应用；分析的主要对象是有机化合物。
第一章紫外光谱（ultraviolet spectra,UV)一、电磁波的基本性质和分类1、波粒二象性光的三要素：波长（λ），速度（c），频率 (v)电磁波的波动性电磁波的粒子性光速 c：c=3.0×10^10 cm/s 波长λ：电磁波相邻波峰间的距离。
用 nm,μm,cm,m 等表示频率v：v=c/ λ，用 Hz 表示。
光子具有能量，其能量大小由下式决定：E = hν= hc/λ (式中E为光子的能量，h为普朗克常数，其值为6.624× 10-34j.s )2、分子的能量组成（能级图）E 分子= E平＋ E转＋ E振＋E电子能量大小： E转< E振< E电子远紫外（4～200nm）：又叫真空紫外区近紫外（200～400nm）：又叫石英紫外区，最为常用。
电子跃迁类型的影响σ→σ*跃迁：150nm左右，真空紫外区n→σ*跃迁：一般小于200nm 弱吸收，ε约100 π→π*跃迁：160～180nm（孤立双键），>200nm (共轭双键）强吸收，ε约104精品文档n→π*跃迁：200～400nm 弱吸收，ε约1002.3.表示方法和常用术语发色团：广义上讲，是分子中能吸收紫外光或可见光的结构系统。
波谱解析复习总结（一）常用解谱数据总结关于数据，是一定要记的···大家想怎么记爱怎么记就怎么记吧，建议自己总结，这样记的好一些。
下面是鄙人的，嘻嘻。
（老师PPT上有很多总结的）一、氢谱化学位移值δ（ppm）影响化学位移值的因素：只有空间效应和共轭效应是屏蔽效应增大，向高场位移，即ζ↑，δ↓.（一）0.4～4.0为饱和C上的H① 0.4～1.8 连饱和C的饱和C上的H② 1.8～2.5 连不饱和C的饱和C上的HI. 1.8～2.1 连C=C、C≡C的饱和C上的HII. 2.1～2.5 连C=O、N、S、苯环的饱和C上的H③ 3.0～4.6 连-O-的饱和C上的H其中，4.1左右可能有酯基④例外的：2.3～3.0是叁键上的H（二）4.6～8.0为不饱和C上的H① 4.6～6.0 C=C上的H② 6.0～8.0 苯环上的H（三）4.0～5.5为脂肪醇-OH的H若有0.5～1.0，为稀溶液（四）3.5～7.7为酚的-OH的H若有10～16，为分子内氢键（五）9.0～10.0为H-C=0的H（六）10.5～13为-COOH的H（七）胺类①～1.0 脂肪胺②4～5（气泡峰）芳香胺③6～7（气泡峰）酰胺，仲胺类其它：J值：①任何情况下J顺<j反< p="">②总体情况：J苯环H<j邻(烯h)<j邻(烷h)<j偕h< p="">③苯环H：J对<j间<="">④烯烃H：J邻（顺）<j邻（反）（j邻（顺）6～14hz；j邻（反）11～18hz）< p="">⑤烷烃H：J邻6～8Hz⑥同碳上的H：J偕10～16Hz要求掌握给图能测量算得J值，再推化合物种类。
二、碳谱碳谱的DEPT值：季碳消失！θ=45°，季C消失；θ=90°，季C消失，只有CH向上；θ=135°，季C消失，只有CH2向下。
波谱分析前三章重点第⼀章1.光的三要素：波长、速度、频率2.光是⼀种电磁辐射，具有波粒⼆象性：（1）波动性（2）粒⼦性：光⼦具有⼀定能量3.紫外光谱（UV）是指分⼦中的某些价电⼦吸引⼀定波长的紫外光，由低能级跃迁到⾼能级⽽产⽣的电⼦吸收光谱。
（指的是近紫外区）4.分⼦的转动能、振动能和分⼦内电⼦能的变化是产⽣分⼦吸收光谱的原因。
5.分⼦轨道理论(MO法)：I.分⼦轨道由分⼦中原⼦轨道波函数的线性组合⽽成；II. 原⼦轨道是原⼦中电⼦的运动轨道。
III. 分⼦中的电⼦不再从属于某个原⼦，⽽是在整个分⼦空间范围内运动。
6.分⼦轨道的种类：ζ轨道：电⼦云围绕键轴作对称分布的分⼦轨道；π轨道：电⼦云围绕键轴不作对称分布的分⼦轨道；n轨道：未成键轨道，也称P轨道，该轨道⽆反键轨道。
7.σ→σ* 150nm＞n→σ*200nm ＞π→π* 200nm＞n→π*200-400nm1nm-200nm远紫外200-400近紫外400-800可见光8.（1）饱和的烃类化合物：ζ电⼦吸收紫外光，产⽣ζ→ζ﹡跃迁，λmax <200nm；（2）含有杂原⼦的饱和烃类化合物：杂原⼦上的孤对电⼦（n 电⼦）吸收紫外光产⽣n→ζ﹡跃迁，以λmax < 200nm为多见；（3）不饱和的烃类化合物：双键或叁键中的π键电⼦吸收紫外光，产⽣π→π﹡跃迁；孤⽴双键或叁键：λmax <200nm共轭双键: λmax >200nm（4）不饱和键⼀端与杂原⼦相连或存在p - π共轭时：产⽣n →π﹡跃迁，λmax >250nm。
9.发⾊团C=C、C=O、COOH、COOR、NO2、芳基等含有π电⼦的基团，能吸收紫外光系统助⾊团OH、OR、NH2、NO2、,-Cl,-Br,-I等含有n电⼦的基团，吸收峰向长波⽅向移动，强度增强与发⾊团相连可使最⼤吸收波长红移。
红移（red shift ）最⼤吸收波长向长波移动。
强度增强，增⾊作⽤兰移（blue shift ）最⼤吸收波长向短波移动。
有机波谱知识点总结波谱是化学分析中常用的一种手段，通过测定分子在电磁波中的吸收、散射或发射，可以了解分子的结构和性质。
有机波谱是指在有机化合物中应用的波谱分析方法，主要包括红外光谱、紫外-可见光谱、质谱和核磁共振谱等。
本文将针对有机波谱的各种知识点进行总结，包括波谱的基本原理、各种波谱的特点和应用、波谱分析中需要注意的问题等内容。
一、红外光谱1.基本原理红外光谱是利用物质对红外辐射的吸收和散射的规律来研究物质结构和性质的一种分析方法。
红外光谱的基本原理是在物质中分子或原子的振动和转动会产生特定的频率的红外光吸收，这样可以用红外光谱来检验物质的结构和成分。
2.特点和应用红外光谱对于分析有机化合物的结构和功能团具有非常重要的作用。
红外光谱具有分辨率高、灵敏度强、操作简便等特点，广泛应用于聚合物材料、药物分析、食品检测等领域。
3.需要注意的问题在进行红外光谱分析时，需要注意样品的处理、仪器的校准和数据的解释等问题。
此外，还需要对不同功能团的吸收峰进行了解，进行光谱图谱的解读。
二、紫外-可见光谱1.基本原理紫外-可见光谱是利用物质对紫外光和可见光的吸收的规律来研究物质结构和特性的一种分析方法。
紫外-可见光谱的基本原理是分子在吸收紫外-可见光时，电子跃迁至较高的能级，产生吸收峰，可以由此推测分子的结构和键合的性质。
2.特点和应用紫外-可见光谱对于分析有机化合物的共轭结构和电子转移能力有很大的作用。
紫外-可见光谱具有快速、敏感、定量等特点，广泛应用于有机合成、药物分析、环境监测等领域。
3.需要注意的问题在进行紫外-可见光谱分析时，需要注意样品的准备、仪器的校准和光谱图谱的解释。
此外，还需要了解分子在吸收紫外-可见光时的机理和特性，进行光谱图谱的解读。
三、质谱1.基本原理质谱是利用物质在电子轰击下的离子化和质子转移等规律来研究物质结构和成分的一种分析方法。
质谱的基本原理是将物质离子化后，通过质子转移和碎裂等反应产生一系列离子，再根据其质荷比来推测物质的结构和成分。
波谱分析(spectra analysis)波谱分析的内涵与外延：定义：利用特定的仪器，测试化合物的多种特征波谱图，通过分析推断化合物的分子结构。
特定的仪器：紫外，红外，核磁，质谱，（X-射线，圆二色谱等）特征波谱图: 四大谱；X-射线单晶衍射，圆二色谱等化合物：一般为纯的有机化合物分子结构：分子中原子的连接顺序、位置；构象，空间结构仪器分析（定量），波谱分析（定性）综合性、交叉科学（化学、物理、数学、自动化、计算机）作用：波谱解析理论原理是物理学，主要应用于化学领域（天然产物化学和中药化学、有机化学、药物化学等），在药物、化工，石油，食品及其它工业部门有着广泛的应用；分析的主要对象是有机化合物。
第一章紫外光谱（ultraviolet spectra,UV)一、电磁波的基本性质和分类1、波粒二象性光的三要素：波长（λ），速度（c），频率 (v)电磁波的波动性电磁波的粒子性光速 c：c=3.0×10^10 cm/s 波长λ ：电磁波相邻波峰间的距离。
用nm,μm,cm,m 等表示频率v：v=c/ λ，用 Hz 表示。
光子具有能量，其能量大小由下式决定：E = hν = hc/λ (式中E为光子的能量，h为普朗克常数，其值为6.624× 10-34j.s )2、分子的能量组成（能级图）E 分子= E平＋ E转＋ E振＋E电子能量大小： E转< E振< E电子X-射线衍射紫外－可见光谱红外光谱微波吸收谱核磁共振谱内层电子能级跃迁外层电子分子振动与转动分子转动电子自旋核自旋X-射线远紫外近紫外可见近红外中红外远红外微波无线电波0.1~1nm 4~200nm 200~400nm400~800nm0.8~2.5um25~400um0.04~25cm25~1000cm 紫外光谱远紫外（4～200nm）：又叫真空紫外区近紫外（200～400nm）：又叫石英紫外区，最为常用。
电子跃迁类型的影响σ→σ*跃迁：150nm左右，真空紫外区n→σ*跃迁：一般小于200nm 弱吸收，ε约100π→π*跃迁：160～180nm（孤立双键），>200nm (共轭双键）强吸收，ε约104n→π*跃迁：200～400nm 弱吸收，ε约1002.3.表示方法和常用术语发色团：广义上讲，是分子中能吸收紫外光或可见光的结构系统。
波谱分析(spectra analysis)波谱分析的内涵与外延：定义：利用特定的仪器，测试化合物的多种特征波谱图，通过分析推断化合物的分子结构。
特定的仪器：紫外，红外，核磁，质谱，（X-射线，圆二色谱等）特征波谱图: 四大谱；X-射线单晶衍射，圆二色谱等化合物：一般为纯的有机化合物分子结构：分子中原子的连接顺序、位置；构象，空间结构仪器分析（定量），波谱分析（定性）综合性、交叉科学（化学、物理、数学、自动化、计算机）作用：波谱解析理论原理是物理学，主要应用于化学领域（天然产物化学和中药化学、有机化学、药物化学等），在药物、化工，石油，食品及其它工业部门有着广泛的应用；分析的主要对象是有机化合物。
第一章紫外光谱（ultraviolet spectra,UV)一、电磁波的基本性质和分类1、波粒二象性光的三要素：波长（λ），速度（c），频率 (v)电磁波的波动性电磁波的粒子性光速 c：c=3.0×10^10 cm/s 波长λ ：电磁波相邻波峰间的距离。
用nm,μm,cm,m 等表示频率v：v=c/ λ，用 Hz 表示。
光子具有能量，其能量大小由下式决定：E = hν = hc/λ (式中E为光子的能量，h为普朗克常数，其值为6.624× 10-34j.s )2、分子的能量组成（能级图）E 分子= E平＋ E转＋ E振＋E电子能量大小： E转< E振< E电子X-射线衍射紫外－可见光谱红外光谱微波吸收谱核磁共振谱内层电子能级跃迁外层电子分子振动与转动分子转动电子自旋核自旋X-射线远紫外近紫外可见近红外中红外远红外微波无线电波0.1~1nm 4~200nm 200~400nm400~800nm0.8~2.5um25~400um0.04~25cm25~1000cm 紫外光谱远紫外（4～200nm）：又叫真空紫外区近紫外（200～400nm）：又叫石英紫外区，最为常用。
电子跃迁类型的影响σ→σ*跃迁：150nm左右，真空紫外区n→σ*跃迁：一般小于200nm 弱吸收，ε约100π→π*跃迁：160～180nm（孤立双键），>200nm (共轭双键）强吸收，ε约104n→π*跃迁：200～400nm 弱吸收，ε约1002.3.表示方法和常用术语发色团：广义上讲，是分子中能吸收紫外光或可见光的结构系统。
第五章色谱和光谱——化合物的纯化和结构研究方法重点讲授内容一、纯化方法、色谱技术简介二、质谱三、红外光谱四、紫外光谱五、核磁共振推荐参考书：1、宁永成编著，《有机化合物结构鉴定与有机波谱学》，科学出版社，20012、谢晶曦编著，《红外光谱在有机化学和药物化学中的应用》，科学出版社，19873、陈耀祖编著，《有机分析》Purification---- is a separation process which depends on the differential distributions of the components of a mixture between a mobile bulk phase and an essentially thin film stationary phase.Structure DeterminationPhysical properties Spectroscopic Methods---- Melting Point ---- IR (Infrared Spectroscopy)---- Boiling Point ---- NMR (Nuclear Magnetic resonance) ---- Specific Rotation ---- MS (Mass Spectrum)---- Refractive Index ---- UV (Ultraviolet Spectrum)有机波谱法（质谱、红外光谱、紫外光谱、核磁共振谱）波谱法特点(1) 样品用量少，一般来说2~3mg即可（最低可少到<1mg）；(2) 除质谱外，其它方法无样品消耗，可回收再使用；(3) 省时、简便(4) 配合元素分析（或高分辨质谱），可以准确地确定化合物的结构实例——分子式为C8H10的化合物可能结构：( 配四种异构体的核磁共振氢谱、红外光谱、紫外光谱图)一、 质谱——确定分子量、分子式，了解分子内原子连接的详细情况 1、 基本原理In a technique called mass spectroscopy, a molecule is vaporized and then ionized byremoving an electron. This produced a molecular ion, which is a radical cation, a species with an unpaired electron and a positive charge. Because of possessing high energy, the molecular ion may break apart into cations, radicals, neutral molecules, and other radical cations.M molecule+e molecular ion a radical cationelectronFragments（插入仪器工作原理图及质谱图样式）The analyzer tube is surrounded by a magnet. Its magnetic field deflects the positively charged fragments in a curved path. At a given magnetic field strength, the radius of the path traveled by a fragment, depends on its mass-to-charge ratio (m/z). The smaller the m/z of the fragment, the more the magnet deflects it. If a fragment’s path matches the curvature of the analyzer tube, the fragment will pass through the tube and out the ion exit slit. A collector records the relative number of fragments with a particular m/z passing through the slit. The more stable the fragment, the more likely it will make it to the collector. By slowly increasing the strength of the magnetic field, fragments with progressively larger values of m/z can be guided through the tube and out the exit slit.2、分子量、分子式的确定Molecular ion ---- the m/z value of the molecular ion gives the molecular weight of the compoundBase peak ---- is the one with the greatest intensity. ( it is assigned a relative intensity of 100% )M+1 peak or M+2 peak ---- often occurs because there are naturally isotopes of carbon, or other atomse.g. 1. The mass spectrum of an unknown compound has a molecular ion with a relative intensity of 43.27%, and an M+1 peak with a relative intensity of 3.81%. How many carbon atoms are in the compound?Solution: There are two naturally isotopes of carbon: 98.89% 12C and 1.11% 13CRelative intensity of M+1 peak 3.81Number of carbon atoms = = = 80.011 x (relative intensity of M peak) 0.011 x 43.27Table 5.1 The Natural Abundance of Isotopes Commonly Found in Organic CompoundsHigh-Resolution Mass Spectrometry can determine the exact molecular mass of a fragment with a precision of 0.0001 amu.e. g. Some compounds with a nominal molecular mass of 122 amu and their exact molecular massesMolecular Formula C9H14C7H10N2C8H10O C7H6O2C4H10O4C4H10S2 Exact Molecular Mass (amu) 122.1096 122.0845 122.0732 122.0368 122.0579 122.0225 e. g. Which molecular formula has an exact mass of 86.1096 amu: C6H14C4H10N2C4H6O2T able 5.2 The exact Masses of Some Common Isotopes3、分子离子峰的断裂规律与分子内原子连接情况（只要求掌握最基本的一些规律，参阅教材）1）产生氮正离子、氧正离子、卤正离子的裂解：α-裂解、β-裂解2）产生碳正离子的裂解：3）脱去中性分子的裂解烃类和卤代烃：CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3CH 3CH 2CH 2+ CH 3CH 2CH 3CH 2CH 2+ CH 3CH 2m/z = 43m/z = 29CH 3CH 2CH 2CH 2+ CH 3m/z = 57CH 3CH 2CH 2CH 2+ CH 3m/z = 15molecular ion m/z = 72 CH 2CH 3+CH 2CH 3m/z = 69H 3CC HCH 3H 3CC H CH 335ClH 3CC H CH 337H 3C H 3CHm/z =78m/z = 80H 3CCHCH 3+ Clm/z = 43CH 3CH 2=35Cl CH 3CH 2=37Cl + CH 3m/z = 63, 65醇醚的β-裂解：OOOm/z = 101m/z = 101m/z = 87CH 3CH 2CH 2CH 2CH=OH + CH 3CH=OHm/z = 87m/z = 45对于第四个裂解方程式，请表示出两种碎片离子的形成过程，并写出各自丢失的片段。
二、 红外光谱——反映分子中键的振动能级的变化情况，提供官能团的信息1、 红外光谱基本原理——红外吸收光谱与化合物结构特征关系 A 、 常见的键的振动方式： 伸缩振动Stretching Vibrations ，symmetric stretchasymmetric stretch弯曲振动Bending Vibrations （面内、面外）s y m m e t r i c i n -p l n e b e n d (s c i s s o r )a s y m m e t r i c i n -p l ab e n d (r oc k ) u t -o f -p l a n e b e nd (t w i s t )a s y m me t r i c o u t -of -p l a n eb e n d (w a g )一个官能团由于有多种振动方式，在红外光谱中将有一组相应的吸收峰B、伸缩振动频率与成键原子质量、键的强度（键能、键长）的关系Hooke 定律：v~其中m1 m2m1+m2为折合质量振动频率与成键原子折合质量倒数的平方根成正比，即原子质量愈轻，振动频率愈高；与键的力常数的平方根成反比，即键能愈大，键长愈短，键的力常数愈大，振动频率愈高。
