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第一章 紫外光谱 1

第一节 吸收光谱的基础知识 1

一、电磁波的基本性质和分类 1

二、吸收光谱和能级跃迁 2

三、Lambert-Beer定律 2

第二节 紫外吸收光谱的基本知识 3

一、分子轨道 3

二、电子跃迁及类型 3

三、电子跃迁选律 4

四、紫外吸收光谱的表示方法 5

五、吸收带 5

六、影响紫外吸收光谱最大吸收波长与峰强度的主要因素 6

第三节 紫外吸收光谱与分子结构的关系 11

一、非共轭有机化合物的紫外光谱 11

二、共轭烯类化合物的紫外光谱 11

三、共轭不饱和羰基化合物的紫外光谱 13

四、芳香族化合物的紫外光谱 14

第四节 紫外光谱在有机化合物结构研究中的应用 16

一、确定未知化合物是否含有与某一已知化合物相同的共轭体系 17

二、确定未知结构中的共轭结构单元 19

三、确定构型和构象 22

四、确定互变异构体 24

习题 25

参考文献 26

第二章 红外光谱 27

第一节 概述 27

第二节 红外光谱基本原理 28

一、红外吸收产生的条件 28

二、双原子分子振动的机械模型 29

三、双原子分子振动的量子力学处理 29

四、振动光谱的选律 31

五、分子振动方式 31

六、影响吸收峰的因素 34

第三节 特征基团与吸收频率 39

一、特征区 40

二、指纹区 40

三、相关峰 40

四、有机化合物各种官能团的特征吸收 40

第四节 红外光谱的解析应用 53

一、样品制备技术 53

二、红外光谱的八大区域 54

三、红外吸收光谱的应用 56

四、红外光谱解析的一般程序 57

五、实例 59

习题 62

参考文献 65

第三章 核磁共振氢谱 66

第一节 基本原理 66

一、核磁共振的基本原理 66

二、产生核磁共振的必要条件 70

三、核的能级跃迁 72

四、仪器的结构 74

第二节 核磁共振氢谱的主要参数 75

一、化学位移及影响因素 75

二、峰的裂分及偶合常数 85

三、峰面积与氢核数目 99

四、1H-NMR谱测定技术 100

第三节 氢谱在结构解析中的应用 105

一、1H-NMR谱解析的基本程序 105

二、1H-NMR谱结构解析实例 106

习题 108

参考文献 110

第四章 核磁共振碳谱 112

第一节 碳谱的特点 112

第二节 碳谱的主要参数 113

一、化学位移 113

二、偶合常数 119

三、峰面积 120

第三节 碳谱的测定技术 121

一、质子噪声去偶 121

二、偏共振去偶 122

三、质子选择性去偶 122

四、门控去偶及反转门控去偶 123

五、APT、INEPT和DEPT谱 123

第四节 各类碳的化学位移 125

一、烷烃 126

二、烯烃 128

三、炔烃 129

四、芳环化合物 129

五、杂环化合物 130

六、卤化物 131

七、醇 131

八、胺 132

九、羰基 132

第五节 碳谱在结构解析中的应用 133

一、碳谱解析的一般程序 134

二、碳谱解析实例 134

习题 138

参考文献 139

第五章 二维核磁共振谱 141

第一节 基本原理 141

一、1D-NMR到2D-NMR的技术变化 142

二、常用2D-NMR图谱的表现形式 144

三、二维谱共振峰的名称 145

第二节 同核化学位移相关谱 146

一、基本概念和原理 146

二、氢-氢化学位移相关谱 146

三、碳-碳化学位移相关谱 149

第三节 异核化学位移相关谱 151

一、基本概念和原理 151

二、13C-1H COSY谱 152

三、1H检测的异核多量子相干相关谱 153

四、1H检测的异核单量子相干相关谱 154

第四节 远程异核相关谱 156

一、基本概念和原理 156

二、COLOC谱 156

三、1H检测的异核多键相关谱 158

第五节 二维NOE谱 162

一、NOESY谱 162

二、ROESY谱 165

习题 166

参考文献 169

第六章 经典质谱技术 170

第一节 基本原理 170

一、概述 170

二、质谱的基本原理 171

三、质谱的表示方法 173

四、质谱仪的分辨率和灵敏度 173

五、仪器的结构与原理 174

六、电子轰击离子源 174

第二节 质谱中有机分子裂解及主要离子 175

一、开裂的表示方法 175

二、离子的裂解类型 176

三、质谱中的主要离子 188

四、质谱裂解实例 198

第三节 经典质谱技术在结构解析中的应用 212

一、质谱解析程序 212

二、应用实例 213

习题 216

参考文献 217

第七章 现代质谱技术 218

第一节 质谱技术的发展 218

一、电子轰击质谱离子源的局限性 219

二、质谱新离子源的发展 219

第二节 快原子轰击质谱 221

一、快原子轰击质谱的基本原理 221

二、快原子轰击质谱在质谱解析中的应用 222

第三节 电喷雾电离质谱 225

一、电喷雾电离质谱的基本原理 225

二、电喷雾电离质谱在质谱解析中的应用 228

第四节 大气压化学电离质谱 236

一、大气压化学电离质谱的基本原理 236

二、大气压化学电离质谱在质谱解析中的应用 237

第五节 高分辨质谱 237

一、高分辨质谱的基本原理 237

二、高分辨质谱在质谱解析中的应用 239

第六节 质谱联用技术 241

一、液相色谱-质谱联用仪 241

二、气相色谱-质谱联用技术 242

习题 243

参考文献 244

第八章 综合解析 245

第一节 概述 245

一、化合物结构解析常用的波谱学方法 245

二、图谱解析过程中应注意的问题 247

第二节 综合解析的思路和过程 248

一、分子式的确定 248

二、结构片段的确定和连接 249

三、结构的确定与验证 252

第三节 综合解析实例 253

习题 279

参考文献 294

习题答案 295