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波谱分析 个人PPT课件

波谱分析 个人PPT课件
12
.
紫外光测定
取本品，加0.4%氢氧化钠溶液制成每1ml中含 0.25mg的溶液，照紫外－可见分光光度法 （2010年版药典二部附录Ⅳ A）测定，在 265nm与273nm的波长处有最大吸收，在245nm 与271nm的波长处有最小吸收，在259nm的波 长处有一肩峰。
13
. 951羟基的面外
洛
甲基上连着C=O，所以推电子效应没有左边的异丁
芬
基强。即。。。 剩余的只有甲基、亚甲基、次甲基。其中必然是连 着C=O和苯环的次甲基上氢的化学位移比较大。所
的 核
以说。。。
磁
而连着苯环的亚甲基上的氢次之。。。
氢
而剩余的EFG可从峰的裂分个数和峰面积轻松判断 出。。。
谱 图
(B)
(A)
此化合物在 氢谱图中表 现的氢有几
10
.
注意事项
1.（1）支气管哮喘，用药后加重；（2）心功能不全、高血压（可致 水潴留、水肿）；（3）血友病或其他出血性疾病（包括凝血障碍及 血小板功能异常）。用药后出血时间延长，出血倾向加重：（4）消 化道溃疡病史。用药后易出现胃肠道不良反应，包括产生新的溃疡； （5）肾功能不全。用药后肾功能不良反应增多，甚至导致肾衰竭。
5
.
异丁基苯丙酸物理性质
形状：白色结晶性粉末 味道：稍有特异臭，几乎无味 溶解度：在乙醇、氯仿中易溶，在水中几
乎不溶，在氢氧化钠或碳酸钠溶液中易溶。 熔点：74.5-77.5℃
6
.
合成方法：
将重铬酸钠溶于定量的水中，开真空吸入氧化剂配制釜，搅拌使之全溶，压入氧 化反应釜。搅拌下降温，将计量的浓硫酸慢慢滴入反应釜，滴毕继续降温，备 用。
8
.
含量测定

[课件]第12章-波谱分析简介PPT

[课件]第12章-波谱分析简介PPT

2018/12/1

波谱分析主要是以光学理论为基础，以物质与光 相互作用为条件，建立物质分子结构与电磁辐射 之间的相互关系，从而进行物质分子结构分析和 鉴定的方法。 主要包括紫外光谱法、红外光谱法、核磁共振波 谱法和质谱分析法。号称“四大谱”。


波谱分析法由于其快速、灵敏、准确、重现性好 在有机物结构分析和鉴定研究中起着重要的作用， 已成为有机物结构分析和鉴定常用的分析工具和 重要的分析方法。
苯环上的C—H =C—H C—H
2018/12/1
3030 cm-1 3010 3260 cm-1 3300 cm-1
3000 cm-1 以上
2． 叁键（C C）和累积双键伸缩振动区
（2500 2000 cm-1 ）在该区域出现的峰较少，又称干净区
（1）RC CH
（2100 2140 cm-1 ）
Infrared absorption spectroscopy，IR
一、 基本原理 二、红外光谱仪 三、红外光谱的 应用
2018/12/1
二、 红外光谱仪
两种类型：色散型 干涉型（傅里叶变换）
2018/12/1
1、色散型
2018/12/1
色散型红外光谱仪主要部件
1） 光源
能斯特灯，硅碳棒。
2） 单色器
一、 基本原理 二、红外光谱仪 三、红外光谱的 应用
2018/12/1
一、 基本原理
§12-2 核磁共振波谱
Nuclear magnetic resonance spectroscopy; NMR
二、核磁共振谱图及 其提供的信息 三、核磁共振波谱仪
2018/12/1
一、基本原理
（1） 红外光谱可获得化合

波谱分析讲整理.ppt

波谱分析讲整理.ppt
第二篇 波谱分析
第一章 光谱分析 第二章 核磁共振波谱 第三章 质谱
第一章 光谱分析
1.1 概述 1.2 紫外吸收光谱分析（UV） 1.3 红外吸收光谱分析（IR) 1.4 激光拉曼光谱（RS)
1.1 概述
1.1.1光谱分析法
因光的作用引起被照物体内分子运动状态发 生变化，并产生特征能态的跃迁进行分析的方 法
n→π*的影响
1.2 紫外吸收光谱分析（UV）
b. π→π*跃迁所产生的吸收峰随着溶 剂极性的增加而向长波长方向移动。 因为在多数π→π*跃迁中，激发态的 极性要强于基态，极性大的π*轨道 与溶剂作用强，能量下降较大，而π 轨道极性小，与极性溶剂作用较弱， 故能量降低较小，致使π及π*间能量 差值变小。因此，π→π*跃迁在极性 溶剂中的跃迁能小于在非极性溶剂 中的跃迁能。所以在极性溶剂中， π→π*跃迁产生的吸收峰向长波长方 向移动。
（4）n→π* 跃迁 指分子中处于非 键轨道上的n电子吸收能量后向 π*反键轨道的跃迁。
1.2 紫外吸收光谱分析（UV）
电子跃迁类型不同，实际跃迁需要的能量不同， σ→σ* ～150nm n→σ* ～200nm π→π* ～200nm n→π* ～300nm
吸收能量的次序为： σ→σ*＞n→σ*≥π→π*＞n→π*
1.2 紫外吸收光谱分析（UV）
iii B—带 它是芳香族化合物的特征吸收带。是苯环振动及
π→π* 重叠引起的。在230～270nm之间出现精细结构 吸收，又称苯的多重吸收
iv E-带 它也是芳香族化合物的特征吸收之一,E带可分为E1及
E2两个吸收带，二者可以分别看成是苯环中的乙烯键和 共轭乙烯键所引起的，也属π→π* 跃迁。
溶剂对π→π*
1.2 紫外吸收光谱分析（UV）

波谱分析.ppt

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紫外光谱中常以吸收带最大的吸收波长λmax 和该波长下的摩尔吸光系数εmax 来表征化合 物的特征吸收，吸收光谱反应了物质分子对 不同紫外光的吸收能力，吸收带的形状以及 λmax εmax 与分子的结构有密切的关系。
紫外吸收光谱是由分子中的价电 子能级跃迁所产生的，在跃迁过 程中，电子能级的跃迁往往伴随 着分子振动能级的跃迁和转动能 级的跃迁，因此电子能级的跃迁 多产生的吸收带由于附加了分子 振动能级和转动能级的跃迁而变 成了较宽的谱带。
• 学习的目的和要求：
1、分子中电子能级及电子跃迁的规律，σ、π、ｎ轨道及σσ*, n- σ*, π- π*, n- π* 跃迁与分子结构的关系，电子跃 迁产生的吸收带波长及其光谱特征。
2、分子结构变化及取代基对吸收光谱的影响，共轭体系对 吸收波长的影响。
3、各类化合物的紫外吸收特征，共轭二烯烃α,β不饱和羰基 化合物及其酰基苯衍生物的Ｋ带波长计算方法。
二 分子轨道与电子跃迁类型 分子轨道
..
CH3CH2O. .H n
电子跃迁类型
电子在不同轨道间跃迁所吸收的光辐射波长不 同。 σ→σ*跃迁所需要的能量最高,吸收波长 最短；n →π*跃迁所需要的能量最低，吸收 波长较长。
(1)σ →σ*跃迁：饱和烃△E = hυ= hc/λ 高能跃迁，大约需780kJ.mol-1的能量，相 当于真空紫外区的波长。 乙烷的σ →σ* ：135nm 环丙烷σ →σ* ：190nm
2、波谱分析法（UV、IR、NMR、MS） 特点：样品微量化，测定速度快，结果准确，重复 性好。 解析方法： ①、与已知纯物质的标准图谱对照。 ②、对比实验法（空白对照、底物对照、设计实 验）。 几种图谱应互相参照，相互补充，能自园其说，不 互相矛盾，才能准确地确定未知物的分子结构。

波谱分析教程(第二版)课件4.IR第一节

波谱分析教程(第二版)课件4.IR第一节
对称性分子的对称伸缩振动也没有偶极变化，也不
产生红外吸收峰。而
， C
O
， N C
，H O
NH2 等强极性基团的伸缩振动吸收均为强吸收。
2
诱导效应
使基团极性降低的诱导效应导致基团的吸收
强度减小； 使基团极性升高的诱导效应导致基团的吸收 强度增加。 例如：
C N 为强极性基团，其
C N 吸收带尖
饱和C-H ν频率区 铵盐ν频率区 X-H ν频率区（X=B、P、S、Si）
3350~3000
3000~2700 3100~2250 2650~2000
三键ν频率区
双键ν频率区 饱和C-H 面内δ频率区 不饱和C-H面外δ频率区
2300~1900
1950~1500 1500~1350 1000~650
第三章 红外光谱
教学基本要求：
了解红外及拉曼光谱的基本原理及异同点，理解红外 光谱的产生和拉曼位移的产生； 了解红外光谱定量分析的基本依据和定量分析方法； 掌握分子的基本振动形式及影响基本振动频率的因素； 掌握官能团的特征频率极影响频率的因素，利用红外 光谱进行有机结构分析的方法。
引言
红外光谱（infrared spectroscopy, IR）是研
4
（组）合频峰
基频峰之间相互作用，形成频率等于两个基频峰之和或之
差的吸收峰称为合频峰。（当一个光子激发了一个以上的振 动发生能级跃迁时，即可观察到组合频）
5
泛频峰 振动偶合
6
倍频峰和合频峰统称为泛 频峰。形成泛频峰的跃迁 几率较小，故与基频峰相 比，泛频峰通常为弱峰， 常常不能检出。
当相同的两个基团在分子中靠得很近时，其相应的特征 峰常发生分裂，形成两个峰，这种现象称为振动偶合。

第八章 波谱分析_PPT幻灯片

第八章 波谱分析_PPT幻灯片

3. 723cm-1
C—H [—(CH2)n—, n ≥ 4]平面摇摆振动 若n＜4 吸收峰将出现在734～743cm-1处
16
2.烯烃的主要吸收峰为：
特征峰
吸收峰位置/cm-1 振动形式
强度
CH CC
3000~3100 1620~1680
伸缩振动
伸缩振动
取决于双键上取代 基的数目和性质
CH
650~1000
弯曲振动
RH CC
HH ～ 910和 ～ 990RHCC
R
H
～ 890
R
H
CC
H
R
～ 970
R
R
CC
HH
～ 690
R
RR
R
CC
CC
R
HR
R
790 ～ 840 无
17
1. 3080cm-1
=C—H 伸缩振动
2. 1642cm-1
C = C 伸缩振动
3. 2860～2960cm-1
C—H 伸缩振动
4. 1465cm-1、1380cm-1
C—H（—CH3、—CH2）面内弯曲振动
5. 992cm-1、912cm-1
=C—H 弯曲振动 单取代
18
1. 3042cm-1 2. 1662cm-1 3. 2858～2950cm-1
=C—H 伸缩振动 C＝C 伸缩振动
C—H 伸缩振动
19
3.炔烃的主要吸收峰为：
特征峰 吸收峰位置/cm-1 振动形式
◆弯曲振动——成键原子在键轴上、下、左、右弯曲，键角改变 而键长基本不变。
νs 对称伸缩振动
νas 不对称伸缩振动
δs 剪切振动

波谱分析法ppt课件

波谱分析法ppt课件

n→*跃迁引起的。
该带的特征：吸收峰强度弱ε＜100， λmax＞260nm
*
练习
预测下列化合物产生哪些电子跃迁？ 能出现什么吸收带？
CH CH COOH
NO2
O C H C H C H C H 3 2 2
*
第一章
紫外吸收光谱法
Ultraviolet Absorption Spectroscopy（ UV）
n→*跃迁产生的吸收带发生蓝移
*
溶剂极性改变使吸收带位移的原因：一般认为是极性溶剂 对n 、 、*轨道的溶剂化作用不同引起的。 轨道的极性 顺序：n ＞ * ＞ ，轨道极性越大，受溶剂极性的影响 也越大。
n→*跃迁所需的能量最低 (max 270－300nm)
例如 饱和酮：n→*跃迁max 270-290nm附近的弱谱 带 （同时也产生→*跃迁max 180nm左右的强谱带 ） *
电子跃迁类型与分子结构及存在的基团有密切 的联系，因此，可依据分子结构预测可能产生的电 子跃迁。
例如 饱和烃 只有→* 跃迁 烯烃有 →* 、→* 跃迁 脂肪醚 →* 、n→* 跃迁 醛、酮存在 →* 、n→*、 →*、n→* 四种跃迁
第三节
影响UV的主要因素
一、分子结构的影响
二、共轭体系的影响 三、取代基的影响 四、溶剂的影响 五、pH值的影响
*
影响UV的主要因素：
1、分子内部因素：分子结构
2、外部因素：分子与分子间相互作用 或与溶剂分子之间的 作用。
*
一、分子结构的影响
1、双键位置的影响
O CH CH C CH3 CH3
O CH CH C CH3 CH3
4、质谱分析法（MS）
用于鉴别有机化合物结构的定性分析方法。
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两个实例，一易一难。
14
例1：化合物分子式为 C6H12O，IR及1H NMR如下， 试推断其结构。
小菜一碟！
15
例2：某未知物 的 UV、IR、1H NMR、MS 谱图及 13C NMR 数据如下，试推导未知物结构。 序号 δc（ppm） C/个 序号 δc（ppm） C/个
未 知 物 碳 谱 数 据
27 （2）计算不饱和度 Ω＝3。（该分子式为合理的分子式）
1
143.0
1
6
32.0
1
2
3 4 5
128.5
128.0 125.5 36.0
2
2 1 1
7
8 9
31.5
22.5 10.0
1
1 1
16
17
18
解：1. 分子式推导：从13C NMR结合MS可以推出分子式 为 C11H16 ，计算 Ω＝4； 2. 结构式推导 UV : 240～275 nm 吸收带具有精细结构，表明化合 物为芳烃； IR : 695、740 cm-1 表明分子中含有单取代苯环； MS : m/z 148为分子离子峰，其合理丢失一个碎片， 得到 m/z 91 的苄基离子； 13C NMR :1H NMR: 积分高度比表明分子中有 1 个 CH3 和 4 个 －CH2－， 其中（1.4～1.2）ppm 为 2 个 CH2 的重叠峰； 因此，此化合物应含有一个苯环和一个 C5H11 的烷基。 1H NMR 谱中各峰裂分情况分析，取代基 为正戊基，即化合物的结构为：
波谱分析教程
紫杉醇 Paclitaxel
云 南 红 豆 杉
解谱仅靠所学的四大波谱不行！
2
From Arenaria Kansuensis(石竹科 雪灵芝)OH OHFra bibliotek
O

O

解谱仅靠所学的四大波谱还是不行！ OH
OH
C28H20O6 M=452
Journal of Natural Product, 2005, 68, 217-220. From the root of Vitis thunbergii(葡萄科 蘡薁)。
化合物的确定
综合分析
12
6.1 多谱综合解析一般程序
1. 2.
个人更倾向邓教授的方法！精简为3步！ 确定分子式，计算不饱和度； 综合运用四大波谱推导结构单元以及各结 构单元间合理的连接顺序后确定结构； 结构指认！
3.
4.
关键是第2点中要充分运用“优势互补、
交叉印证”的策略！
13
6.2 解析实例
25
26
解：（1）分子式的推导
MS：分子离子峰为 m/z 125，根据氮律，未知物分子 中含有奇数个氮原子；
13C 1H
NMR：分子中由 7 个碳原子；
NMR：各质子的积分高度比从低场到高场为 1：2： 2：6，以其中 9.50 ppm 1 个质子作基准，可算出分子的 总氢数为 11 。 IR：1730 cm-1 强峰结合氢谱中 9.5 ppm 峰和碳谱中 204 ppm 峰，可知分子中含有一个－CHO； 由相对分子量 125－C×7－H×11－O×1＝14，即分 子含有 1 个 N 原子，所以分子式为 C7H11NO。
好戏还在后头……
24
例3：某未知物的 IR、1H NMR、MS 谱图及 13C NMR 数据如下，紫外光谱在 210 nm 以上无吸收峰，推导其 结构。
序号 1 2 3 4 δc（ppm） 204.0 119.0 78.0 54.5
未知物碳谱数据
碳原子个 数 1 1 1 1 序号 5 6 7 δc（ppm） 32.0 21.7 12.0 碳原子个 数 1 1 1
6
样品太多，故透光率太低！ 未校正，故基线不平！
水峰
实验室制备环己烯最佳方案的探究
06化本 杨凤梅
7
样品太多，故透光率太低！
O NH
O
NH
几种实验室制备乙酰苯胺方法的比较
06化本 杨秋丽
8
样品太多，故透光率太低！
O
水峰
羰基
实验室制备环己酮最佳方法初探
06化本 万德英
9
From Arenaria Kansuensis(石竹科 雪灵芝)
3
从三组问题从整体上重新认识波谱 ——得到提高！
1、我们所讲的四大波谱与有机结构分 析技术的关系？ 2、 波谱是什么？波谱与有机分子结 构间的关系？波谱能用来做什么？ 3、 解谱难？
4
1、 我们所讲的四大波谱与有机结构 分析技术的关系？
四大波谱：包括UV、IR、MS、1H
NMR及13C NMR；

IR
4. 5. 6.

MS （1、9、11）
7. 8.

（3、 5、7、10） 9. NMR
10.
11.
22
小结

非（飞）一般的感觉！
解谱——一种逻辑推理游戏，游戏规则 就是波谱理论知识。 如果是你自己独立完成例题的成功解析 会是什么感觉？

23
课后……
1.
2.
四大谱图综合解析20题（详解）--学习 考研均可作为参考！ /jpkc/bpfx/bpfx/ bpfx.htm波谱分析网络课件
有机结构分析技术：
还包括圆二色 光谱（CD）、拉曼光谱（Roman）、 各种多维核磁共振技术（2D-NMR、 3D-NMR）、X－Ray衍射以及各种 联用技术等。
5
2、 波谱是什么？波谱与有机分子结 构间的关系？波谱能用来做什么？
1.
2.
3.
从整体上看，波谱是有机物内在结 构的一种光谱学性质； 结构决定波谱，波谱反应结构； 解析结构：针对天然产物； 结构验证；针对有机合成化合物； 在本门课程中——解析结构。
19
3. 指认（各谱数据的归属）
20
MS ：主要的离子峰可由以下反应得到：
Back!
各谱数据与结构均相符，可以确定未知物是正戊基苯。
21
请将右侧波谱符号或术语与四谱关联！
1.

UV
（ 4、 8） （ 2、 6）
2.
3.
M.+ 官能团区 δ λ max 积分面积 cm-1 耦合裂分 ε 氮律 n+1规律 同位素峰
就谱图质量而言，这张比前三张要好！
HO

OH O

HO O
OH
冰 冻 三 尺 非 一 日 之 寒 ！
10
3、 解谱难？
希望排除心理障碍！联合作战比单
兵出击容易！
放下包袱，开动机器！
11
6.1 多谱综合解析一般程序
邓芹英： 确定样品的纯度 确定分子式 计算不饱和度 结构单元的确定 可能结构式的推导 孟令芝： 推导分子式 计算不饱和度 不饱和基的判断 活泼氢的识别 碳谱提供的信息 氢谱提供的信息