波譜分析教程 多譜綜合解析

會計學(xué)1波譜分析教程多譜綜合解析

各種譜圖提供的結(jié)構(gòu)信息1、MS法

(1).從分子離子峰組確定相對分子量和分子式；

(2).Cl、Br、S的鑒定；

(3).含N的確定(氮律)；

(4).由簡單碎片離子及其它資料，推測結(jié)構(gòu)片斷。第1頁/共23頁2、UV法

(1).判斷芳環(huán)的存在；

(2).判斷共軛體系的存在；

(3).估算共軛體系的最大吸收波長。3、IR法

(1).含氮、含氧官能團的判斷；

(2).有關(guān)芳環(huán)的信息；

(3).異構(gòu)體的判斷。第2頁/共23頁4、13CNMR法

(1).確定碳原子數(shù)；

(2).區(qū)分不同雜化態(tài)的碳；

(3).判斷碳基的存在；

(4).確定甲基類型。5、1HNMR法

(1).各類質(zhì)子數(shù)量比的確定；

(2).由化學(xué)位移區(qū)分特殊的官能團；

(3).判斷與雜原子及不飽和鍵相連的飽和碳原子；

(4).由自旋偶合確定基團間的位置關(guān)系；

(5).由重水交換鑒定活潑氫。第3頁/共23頁6·1綜合解析譜圖的一般程序

一、

波譜綜合分析的步驟：波譜分析的目的在于推斷化合物的結(jié)構(gòu)式，即結(jié)構(gòu)鑒定。其主要步驟：1、純度檢查：可用熔點、折光率和各種色譜法判斷樣品的純度。如果樣品不是純物質(zhì)，必須進行分離提純。2．確定分子式。確定分子式的方法有：(1)質(zhì)譜法或冰點下降法等測定未知物的分子量，結(jié)合元素分析結(jié)果可以計算出化合物的分子式。(2)根據(jù)高分辨質(zhì)譜給出的分子離子的精確質(zhì)量數(shù)，查Beynon表或Lederberg表計算得出，也可根據(jù)低分辨質(zhì)譜中的分子離子峰和M+1，M+2同位素峰的相對豐度比，查Beynon表來推算分子式。第4頁/共23頁(3)由核磁共振13CNMR寬帶去偶譜的峰數(shù)和峰的強度估算碳原子數(shù)，結(jié)合分子量，判斷分子對稱性。由偏共振去偶譜或DEPT譜得到與各碳相連的氫原子數(shù)，由1HNMR的積分曲線高度比也可認別各基團含氫數(shù)目比，確定化合物分子式?？赏ㄟ^元素定性分析確定分子中是否含有雜原子，如含有N、S、X（鹵素）等元素，還需測定其含量。分子是否含氧，可從紅外光譜含氧基團（OH、C=O、C-O等）的吸收峰判斷。

第5頁/共23頁3．計算化合物的不飽和度。計算不飽和度對判斷化合物類型很有必要。如不飽和度在1～3之間，分子中可能含有C=C、C=O或環(huán)，如不飽和度≥4，分子中可能有苯環(huán)。4．結(jié)構(gòu)單元的確定。5．可能結(jié)構(gòu)式的推導(dǎo)。6．化合物的確定。第6頁/共23頁二、不同化合物的譜圖特征

1．

取代苯環(huán)氫譜：6.5~8.0有峰,除對位取代外,峰形復(fù)雜碳譜:110~165有峰,一般有取代的碳原子化學(xué)位移明顯移向低場質(zhì)譜:存在39,51,65,77序列;?？梢?1,92.分子離子峰強紅外:~3030,~1600,~1500cm-1,苯環(huán)取代區(qū)670-910cm-1有峰紫外:吸收波長大于250nm第7頁/共23頁2.正構(gòu)長鏈烷基無紫外吸收氫譜碳譜:處于高場質(zhì)譜:29,43,57——系列，各峰頂形成光滑曲線紅外：2920，2850強吸收，1470吸收，723弱吸收第8頁/共23頁3．醇和酚羥基可用重水交換，氧存在使碳譜中碳原子化學(xué)位移移向低場質(zhì)譜：醇通常不顯示分子離子峰，但可見M－18，伯醇顯示強31，仲，叔醇顯示強31＋14n峰紅外：3300cm-1處的羥基強寬峰，1050－1200cm-1C-O振動吸收，酚比醇高波數(shù)。醇無紫外吸收，酚有紫外吸收且介質(zhì)從中性變堿性時，吸收移向長波方向伴強度增加。第9頁/共23頁4.羰基化合物

第10頁/共23頁第11頁/共23頁6·2綜合解析實例

例1．某未知物C11H16的UV、IR、1HNMR、13CNMR、MS譜圖如圖6-1所示，確定其化學(xué)結(jié)構(gòu)。第12頁/共23頁第13頁/共23頁第14頁/共23頁第15頁/共23頁例2．某未知物的IR、1HNMR、13CNMR、MS譜圖如6-2所示，紫外光譜在210nm以上無吸收峰，推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)。第16頁/共23頁第17頁/共23頁第18頁/共23頁例3從中國南海紅樹林植物AvicenniaPlarina的嫩葉中分離得到一個化合物，命名為Avicennin-A1，為一白色固體，mp，197-199℃。元素分析為C:52.18%,H:4.01%,不含N，其1HNMR、13CNMR、IR譜圖如圖6-3所示，紫外光譜λmax260（強），359nm（弱），F(xiàn)ABMS譜顯示，準分子離子峰（M+1）為m