波譜解析步驟簡述范文

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上分享：五大波譜解析步驟簡述(一) 紫外光譜l 解析UV應(yīng)用時顧及吸收帶的位置，強度和形狀三個方面。從吸收帶(K帶)位置可估計產(chǎn)生該吸收共軛體系的大小;從吸收帶的強度有助于K帶，B帶和R帶的識別;從吸收帶的形狀可幫助判斷產(chǎn)生紫外吸收的基團，如某些芳香化合物，在峰形上可顯示一定程度的精細結(jié)構(gòu)。一般紫外吸收光譜都比較簡單，大多數(shù)化合物只有一、兩個吸收帶，因此解析較為容易。可粗略歸納為以下幾點： 如果化合物在220800nm區(qū)間無吸收，表明該化合物是脂肪烴、脂環(huán)烴或它們的簡單衍生物。 如果在220250nm間顯示強吸收(近10000或更大)，表明有R帶吸收，即分子結(jié)構(gòu)存在共軛

2、雙烯或，不飽和醛、酮。 如果在250290nm間顯示中等強度(為2001000)的吸收帶，且常顯示不同程度精細結(jié)構(gòu)，表明結(jié)構(gòu)中有苯環(huán)或某些雜芳環(huán)的存在。 如果在290nm附近有弱吸收帶(<100)，則表明分子結(jié)構(gòu)中非共軛羰基。如果在300nm上有*度吸收，說明該化合物有較大的共軛體系;若*度吸收具有明顯的精細結(jié)構(gòu)，說明為稠環(huán)芳、稠環(huán)雜芳烴或其衍生物。(二)1. 解析紅外光譜的三要素(位置、強度和峰形)在解析紅外光譜時，要同時注意紅外吸收峰的位置，強度和峰形。吸收位置是紅外吸收最重要的特點，但在鑒定化合物分子結(jié)構(gòu)時，應(yīng)將吸收峰的位置輔以吸收峰強度和峰形綜合分析。每種有機化合物均顯示若干吸收

3、峰，對大量紅外圖譜中各吸收峰強度相互比較，歸納出各種官能團紅外吸收強度的變化范圍。只有熟悉各官能團紅外吸收的位置和強度處于一定范圍時，才能準確推斷出官能團的存在2 .確定官能團的方法對于任何有機化合物的紅外光譜，均存在紅外吸收的伸縮振動和多種彎曲振動。因此，每一個化合物的官能團的紅外光譜圖在不同區(qū)域顯示一組相關(guān)吸收峰。只有當幾處相關(guān)吸收峰得到確認時，才能確定該官能團的存在。例1. 甲基(CH3)：2960cm-1和2870cm-1為伸縮振動，1460cm-1和1380cm-1為其彎曲振動。例2. 亞甲基(CH2)：2920cm-1和2850cm-1為其伸縮振動，1470cm-1和720cm-1

4、為其彎曲振動。例3. 酯基：C=O為17501725cm-1，C-O在13001050cm-1有兩個吸收譜帶。l3.3 紅外光譜解析的順序(1)根據(jù)確定的分子，計算不飽和度，預(yù)測可能的官能團。(2)首先觀察紅外光譜的官能團區(qū)，找出該化合物可能存在的官能團。(3)查看紅外光譜的指紋區(qū)，找出官能團的相關(guān)吸收峰，最后才確定該化合物存在某官能團。(4)判斷是否芳香族化合物，若為芳香化合物，找出苯的取代位置。(5)根據(jù)紅外光譜指紋區(qū)的吸收峰與已知化合物的紅外光譜或標準圖譜對照，確定是否為已知化合物。(三)核磁共振氫譜核磁共振技術(shù)發(fā)展較早，20世紀70年代以前，主要是核磁共振氫譜的研究和應(yīng)用。70年代以后

5、，隨著傅里葉變換波譜儀的誕生，13CNMR的研究迅速開展。由于1HNMR的靈敏度高，而且積累的研究資料豐富，因此在結(jié)構(gòu)解析方面1HNMR的重要性仍強于13CNMR。解析圖譜的步驟1.先觀察圖譜是否符合要求;四甲基硅烷的信號是否正常;雜音大不大;基線是否平;積分曲線中沒有吸收信號的地方是否平整。如果有問題，解析時要引起注意，最好重新測試圖譜。2.區(qū)分雜質(zhì)峰、溶劑峰、旋轉(zhuǎn)邊峰(spinning side bands)、13C衛(wèi)星峰(13C satellite peaks)(1)雜質(zhì)峰：雜質(zhì)含量相對樣品比例很小，因此雜質(zhì)峰的峰面積很小，且雜質(zhì)峰與樣品峰之間沒有簡單整數(shù)比的關(guān)系，容易區(qū)別。(2)溶劑峰

6、：氘代試劑不可能達到100%的同位素純度(大部分試劑的氘代率為99-99.8%)，因此譜圖中往往呈現(xiàn)相應(yīng)的溶劑峰，如CDCL3中的溶劑峰的值約為7.27 ppm處。(3)旋轉(zhuǎn)邊峰:在測試樣品時，樣品管在1H-NMR儀中快速旋轉(zhuǎn)，當儀器調(diào)節(jié)未達到良好工作狀態(tài)時，會出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)邊帶，即以強譜線為中心，呈現(xiàn)出一對對稱的弱峰，稱為旋轉(zhuǎn)邊峰。(4)13C衛(wèi)星峰：13C具有磁距，可以與1H偶合產(chǎn)生裂分，稱之為13C衛(wèi)星峰，但由13C的天然豐度只為1.1%，只有氫的強峰才能觀察到，一般不會對氫的譜圖造成干擾。3.根據(jù)積分曲線，觀察各信號的相對高度，計算樣品化合物分子式中的氫原子數(shù)目?？衫每煽康募谆盘柣蚬铝⒌?/p>

7、次甲基信號為標準計算各信號峰的質(zhì)子數(shù)目。4.先解析圖中CH3O、CH3N、 、CH3C=O、CH3C=C、CH3-C等孤立的甲基質(zhì)子信號，然后再解析偶合的甲基質(zhì)子信號。5.解析羧基、醛基、分子內(nèi)氫鍵等低磁場的質(zhì)子信號。6.解析芳香核上的質(zhì)子信號。7.比較滴加重水前后測定的圖譜，觀察有無信號峰消失的現(xiàn)象，了解分子結(jié)構(gòu)中所連活潑氫官能團。8.根據(jù)圖譜提供信號峰數(shù)目、化學(xué)位移和偶合常數(shù)，解析一級類型圖譜。9.解析高級類型圖譜峰信號，如黃酮類化合物B環(huán)僅4，-位取代時，呈現(xiàn)AA,BB,系統(tǒng)峰信號，二氫黃酮則呈現(xiàn)ABX系統(tǒng)峰信號。10. 如果一維1H-NMR難以解析分子結(jié)構(gòu)，可考慮測試二維核磁共振譜配合

8、解析結(jié)構(gòu)。11. 組合可能的結(jié)構(gòu)式，根據(jù)圖譜的解析，組合幾種可能的結(jié)構(gòu)式。12. 對推出的結(jié)構(gòu)進行指認，即每個官能團上的氫在圖譜中都應(yīng)有相應(yīng)的歸屬信號。(四)核磁共振碳譜(13CNMR)解析圖譜的步驟1.鑒別譜圖中的非真實信號峰(1)溶劑峰：雖然碳譜不受溶劑中氫的干擾，但為兼顧氫譜的測定及磁場需要，仍常采用氘代試劑作為溶劑，氘代試劑中的碳原子均有相應(yīng)的峰。(2)雜質(zhì)峰：雜質(zhì)含量相對于樣品少得多，其峰面積極小，與樣品化合物中的碳呈現(xiàn)的峰不成比例。(3)測試條件的影響：測試條件會對所測譜圖有較大影響。如脈沖傾斜角較大而脈沖間隔不夠長時，往往導(dǎo)致季碳不出峰;掃描寬度不夠大時，掃描寬度以外的譜線會折疊

9、到圖譜中來;等等，均造成解析圖譜的困難。2.不飽和度的計算根據(jù)分子式計算的不飽和度，推測圖譜烯碳的情況。3.分子對稱性的分析若譜線數(shù)目等于分子式中碳原子數(shù)目，說明分子結(jié)構(gòu)無對稱性;若譜線數(shù)目小于分子式中碳原子數(shù)目，說明分子結(jié)構(gòu)有一定的對稱性。此外，化合物中碳原子數(shù)目較多時，有些核的化學(xué)環(huán)境相似，可能值產(chǎn)生重疊現(xiàn)象，應(yīng)予以注意。4.碳原子值的分區(qū)碳原子大致可分為三個區(qū)(1)高值區(qū)>165ppm，屬于羰基和疊烯區(qū)：分子結(jié)構(gòu)中，如存在疊峰，除疊烯中有高值信號峰外，疊烯兩端碳在雙鍵區(qū)域還應(yīng)有信號峰，兩種峰同時存在才說明疊烯存在;>200 ppm的信號，只能屬于醛、酮類化合物;160-180

10、ppm的信號峰，則歸屬于酸、酯、酸酐等類化合物的羰基。(2)中值區(qū)90-160ppm(一般情況為100-150ppm)烯、芳環(huán)、除疊烯中央碳原子外的其他SP2雜化碳原子、碳氮三鍵碳原子都在這個區(qū)域出峰。(3)低值區(qū)<100ppm，主要脂肪鏈碳原子區(qū)：不與氧、氮、氟等雜原子相連的飽和的值小于55ppm;炔碳原子值在 70-100ppm，這是不飽和碳原子的特例。5.碳原子級數(shù)的確定由低共振或APT(attached proton test)、DEPT(distortionless enhancement by polarization transfer)等技術(shù)可確定碳原子的級數(shù)，由此可計算化合物中與碳原子相