波谱解析1套ppt课件

两个实例，一易一难。
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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！
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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
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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

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
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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
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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
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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
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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

·F，HF
含氟化合物
·C≡CH
炔化物
CHCH，·CN 芳烃、腈化物
·CHCH2，HCN 烃类、腈化物
CH2CH2，CO 烯烃、丁酰基类、乙酯类、醌类
·C2H5，·CHO 烃类、丙酰类、醛类
NO，CH2O
硝基苯类、苯甲醚类
·OCH3，·CH2OH 甲酯类、含CH2OH侧链
CH3OH
甲酯类、伯醇、苯甲醚
整理ppt
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氯与溴的同位素丰度
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与P方向平行， 磁旋比，不同的核具有不同的磁旋比，它 是磁核 一个特征（固定）值。
（3） 只有自旋量子数（I）不为零的核具有磁矩
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具有磁矩的核：
o P
原子核存在自旋，核磁矩不为零，能
与外加磁场相互作用，发生能级分裂，
用于核磁共振分析
质量数（a） 原子序数（Z）自旋量子（I）
例子
奇数
偶数 偶数
戊酮类、己酰基等
·C4H9，C2H5CO· 丙酰类、丁基醚、长链烃
C3H7O·
丙酯类
CH3COOH
羧酸类、乙酸酯类
CH3C(OH)2· 乙酸酯的双氢重排
·SC2H5 ，C2H5SH 硫醇类、硫醚类
·Br，HBr
含溴化合物
·I，HI
含碘化合物
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整理ppt
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电子轰击源（Elextron Bomb Ionization, EI） ——热阴极发射出能量为70eV的高能电子束，在高速向 阳极运动时，撞击来自进样系统的样品分子，使样品分 子发生电离。
1
4
e2
3 250 300 350
λ 400nm

即: E＝Ee+Ev+Er ΔΕe>ΔΕv>ΔΕr
能级跃迁
电子能级间跃 迁的同时，总伴随 有振动和转动能级 间的跃迁。即电子 光谱中总包含有振 动能级和转动能级 间跃迁产生的若干 谱线而呈现宽谱带 。
讨论：
（1） 转动能级间的能量差ΔΕr：0.005～0.050eV，跃迁
最后确定为A
杜鹃酮最后确定结果为A（先后经历了30多年之久！！！）
发展
微量
通常 mg级，甚至g、pg级
快速
复杂化合物仅需几天甚至更少
计算机化 利用计算机快速信息存贮和分析运算功能，
结合波谱仪快速扫描，可进行快速检测而进
行以前难以研究的领域如动力学研究、反应
机理、药物代谢等。
色谱-波谱 如气相色谱、液相色谱联用，充分发挥各自
• R.M. Silverstein, et.al., “Spectrometric Identification of Organic Compounds”, 6th ed., Jhon Wiley & Sons, 2019
第一章 紫外吸收光谱分析法
ultraviolet spectrometry, UV
联用
优势，可以在一次测定中完成一个样品中二
三百个化合物的分离与测定。
课程简介
课时
40学时
考核
期末考试 70%
平时成绩 30%
（包括出勤、课堂表现、小作业等）
主要章节 1. 紫外
2. 红外光谱
3. 质谱
4. 核磁共振（H谱、C谱、二维谱）
5. 波谱综合解析
教材 《有机化合物波谱解析》
姚新生主编，医药卫生出版社
波长范围：1-800 nm.