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波谱分析现代波谱分析现代波谱分析摘要：1、引言早在19世纪50年代，人们就开始应用目视比色法。
19世纪末就已经开始了红外和紫外光谱测定，进入20世纪，随着科学技术的发展，仪器性能大大提高，实验方法不断改进和革新，特别是计算机的应用，使波谱法得到了突飞猛进的发展。
近年来，新应用以及新方法不断涌现。
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，进行物质分子几何异构、立体异构、构象异构和分子结构分析和鉴定的方法。
波谱法主要包括红外光谱、紫外光谱、核磁共振和质谱，简称为四谱。
除此之外还包含有拉曼光谱、荧光光谱、旋光光谱和圆二色光谱、顺磁共振谱。
波谱法的种类也越来越多。
由于波谱分析法具有快速、灵敏、准确、重现性好等优点，使其应用范围广泛，涉及到化学、化工、材料科学、医学、生命科学、环保、食品安全等领域。
2、波谱分析进展从19世纪中期至现在，波谱分析经历了一个漫长的发展过程。
进入20世纪的计算机时代后，波谱分析得到了飞跃的发展，不断地完善和创新，在方法、原理、一起设备以及应用上都在突飞猛进。
2、1、四谱四谱是现代波谱分析中最主要也是最重要的四种基本分析方法。
四谱的发展直接决定了现代波谱的发展。
在经历了漫长的发展之后四谱的发展以及应用已渐成熟，也使波谱分析在化学分析中有了举足轻重的地位。
2、1、1、紫外-可见光谱现代波谱分析20世纪30年代，光电效应应用于光强度的控制产生第一台分光光度计并由于单色器材料的改进，是这种古老的分析方法由可见光区扩展到紫外光区和红外光区。
紫外光谱具有灵敏度和准确度高，应用广泛，对大部分有机物和很多金属及非金属及其化合物都能进行定性、定量分析，且仪器的价格便宜，操作简单、快速，易于普及推广，所以至今它仍是有机化合物结构鉴定的重要工具。
近年来，由于采用了先进的分光、检测及计算机技术，使仪器的性能得到极大的提高，加上各种方法的不断创新与改善，使紫外光谱法成为含发色团化合物的结构鉴定、定性和定量分析不可或缺的方法之一。
【分享】五大波谱解析步骤简述（一）紫外光谱解析UV应用时顾及吸收带的位置，强度和形状三个方面。
从吸收带（K带）位置可估计产生该吸收共轭体系的大小；从吸收带的强度有助于K带，B带和R带的识别；从吸收带的形状可帮助判断产生紫外吸收的基团，如某些芳香化合物，在峰形上可显示一定程度的精细结构。
一般紫外吸收光谱都比较简单，大多数化合物只有一、两个吸收带，因此解析较为容易。
可粗略归纳为以下几点：①如果化合物在220～800nm区间无吸收，表明该化合物是脂肪烃、脂环烃或它们的简单衍生物。
②如果在220～250nm间显示强吸收（ε近10000或更大），表明有R带吸收，即分子结构存在共轭双烯或α，β—不饱和醛、酮。
③如果在250～290nm间显示中等强度（ε为200～1000）的吸收带，且常显示不同程度精细结构，表明结构中有苯环或某些杂芳环的存在。
④如果在290nm附近有弱吸收带（ε<100），则表明分子结构中非共轭羰基。
⑤如果在300nm上有***度吸收，说明该化合物有较大的共轭体系；若***度吸收具有明显的精细结构，说明为稠环芳、稠环杂芳烃或其衍生物。
（二）红外光谱1. 解析红外光谱的三要素（位置、强度和峰形）在解析红外光谱时，要同时注意红外吸收峰的位置，强度和峰形。
吸收位置是红外吸收最重要的特点，但在鉴定化合物分子结构时，应将吸收峰的位置辅以吸收峰强度和峰形综合分析。
每种有机化合物均显示若干吸收峰，对大量红外图谱中各吸收峰强度相互比较，归纳出各种官能团红外吸收强度的变化范围。
只有熟悉各官能团红外吸收的位置和强度处于一定范围时，才能准确推断出官能团的存在2 .确定官能团的方法对于任何有机化合物的红外光谱，均存在红外吸收的伸缩振动和多种弯曲振动。
因此，每一个化合物的官能团的红外光谱图在不同区域显示一组相关吸收峰。
只有当几处相关吸收峰得到确认时，才能确定该官能团的存在。
例1. 甲基（CH3）：2960cm-1和2870cm-1为伸缩振动，1460cm-1和1380cm-1为其弯曲振动。
实验一、紫外分光光度法表征共轭有机化合物【实验目的】1. 掌握有机化合物的紫外光谱测定，通过最大吸收峰位及强度判断共轭体系的类型；2. 了解溶剂极性及体系PH值的大小对吸收光谱的影响；3. 熟悉紫外可见分光光度计的性能指标检查、工作原理及构造。
【实验原理】紫外—可见分光光度法是研究物质在紫外—可见区（200-800nm）分子吸收光谱的分析方法。
就其能级跃迁类型紫外—可见吸收光谱属于电子光谱，是由分子的外层电子跃迁产生的，主要适用于研究具有不饱和双键系统的分子。
紫外光谱与红外光谱不同，它的谱形简单，吸收峰宽且呈带状；而红外光谱吸收峰较尖且数目较多。
紫外光谱主要反映分子中不饱和基团的性质，而不是反映整个分子的结构；红外光谱则不仅能反映分子中功能基团的存在，而且与整个分子的结构有关。
因此从两张完全相同的红外光谱基本上可以确定它们是来自同一种化合物，而紫外光谱却相反。
如结构简单的异丙叉丙酮和结构复杂的甾体化合物睾丸酮，因两者都具有α，β-不饱和酮体系，所以紫外光谱很相似，但它们却是两个完全不同的化合物。
我们能够根据最大吸收峰位及强度判断共轭体系的类型。
紫外光谱不仅能识别分子中的不饱和系统，而且还可以测定不饱和化合物的含量。
定性分析主要根据吸收光谱图上的特征吸收，如最大吸收波长、强度和吸收系数，定量分析主要根据Beer定律，即物质在一定波长处的吸收度与浓度之间有线性关系。
【实验仪器和试剂】仪器：紫外可见分光光度计，分析天平，石英比色皿容量瓶，移液管，玻棒等。
试剂：阿司匹林、水杨酸、苯甲酸分别配成1mg/mL的标准溶液，作为储备液。
未知液：浓度约为（40~60ug/mL）。
乙醇，石油醚，蒸馏水， 0.1mol/L NaOH溶液，0.1mol/L HCl 溶液。
【实验步骤】1. 溶液的配制配制阿司匹林、水杨酸、苯甲酸1mg/mL的标准溶液100ml。
2. 石英比色皿配套性检查石英比色皿在波长220nm处盛蒸馏水，以在一号格的比色皿为参比，调节其透光率T 为100%，测量第二个比色皿的的透光率，透光率的偏差小于0.5%的比色皿可以陪套使用。
