第一章 红外光谱 1
1.1 概述 1
1.1.1 红外光谱的功能 1
1.1.2 红外光谱基本知识 2
1.2 分子振动与基团特征频率 5
1.2.1 双原子分子的振动 5
1.2.2 多原子分子的振动 7
1.2.3 常见基团的特征频率 8
1.2.4 影响频率位移的因素 56
1.3 红外光谱的解析 61
1.3.1 特征区与指纹区 61
1.3.2 红外光谱图解析步骤 62
1.3.3 红外光谱解析实例 64
1.4 定量分析 69
参考文献 73
第二章 紫外-可见吸收光谱 75
2.1 基本知识 75
2.1.1 紫外-可见吸收光谱的范围 75
2.1.2 朗伯-比耳定律 75
2.1.3 紫外-可见分光光度计 76
2.1.4 溶剂 77
2.2 基本原理 78
2.2.1 紫外-可见吸收光谱的产生 78
2.2.2 电子能级跃迁类型 79
2.2.3 溶剂对紫外光谱的影响 81
2.2.4 基团分类 81
2.3 重要有机化合物的紫外-可见吸收光谱 82
2.3.1 共轭烯烃和伍德沃特-菲希规则 82
2.3.2 非共轭羰基化合物 84
2.3.3 α，β-不饱和羰基化合物 85
2.3.4 芳香族化合物 87
2.4 定量分析 93
2.4.1 单组分的定量分析 93
2.4.2 双组分混合物的定量分析 93
2.5 紫外-可见光谱在结构测定中的应用 94
2.5.1 用最大吸收波长鉴定异构体 94
2.5.2 互变异构的测定 95
2.5.3 解离平衡的研究 96
2.5.4 有机化合物pKa值的光谱测定 98
参考文献 99
第三章 核磁共振波谱 100
3.1 核磁共振基本原理 100
3.1.1 原子核的磁性质 100
3.1.2 自旋核的进动和核磁共振 102
3.2 饱和和弛豫 104
3.2.1 饱和 104
3.2.2 自旋-晶格弛豫 105
3.2.3 自旋-自旋弛豫 105
3.3 核磁共振谱仪和实验技术 106
3.3.1 核磁共振谱仪 106
3.3.2 样品准备及测定 106
3.4 质子核磁共振波谱 108
3.4.1 化学位移及其表示方法 109
3.4.2 自旋-自旋偶合和偶合裂分 111
3.4.3 影响质子化学位移的因素 114
3.4.4 化学位移与分子结构的关系 119
3.4.5 核磁共振的定量分析 129
3.4.6 自旋偶合体系及谱图分类 130
3.5 碳-13核磁共振谱 142
3.5.1 13C NMR谱的特点 142
3.5.2 13C NMR实验技术 143
3.5.3 13C化学位移与分子结构的关系 148
3.5.4 自旋偶合 158
3.5.5 核磁共振谱图解析的辅助方法 160
3.6 31p，29Si和15N NMR的特点及应用 168
3.6.1 31p NMR的特点及应用 168
3.6.2 29Si NMR的特点及应用 173
3.6.3 15N NMR谱的特点及应用 179
参考文献 183
第四章 有机质谱 186
4.1 质谱的基本原理 186
4.1.1 质谱计 186
4.1.2 质谱的基本原理 201
4.1.3 质谱的表示方法 202
4.1.4 质谱仪的分辨率 206
4.2 质谱中的离子 207
4.2.1 分子离子 207
4.2.2 碎片离子 218
4.2.3 阳离子断裂的分类 222
4.2.4 亚稳离子 235
4.2.5 多电子离子 237
4.2.6 负离子 237
4.3 重要有机化合物的质谱 238
4.3.1 烃类 238
4.3.2 醇类 244
4.3.3 醚类 248
4.3.4 羰基化合物 250
4.3.5 胺类 257
4.3.6 有机卤化物 259
4.4 质谱的应用 260
4.4.1 确定相对分子质量和分子式 260
4.4.2 质谱用于结构鉴定 264
参考文献 269
第五章 波谱分析在精细化工中的应用 270
5.1 异构体的鉴定 271
5.1.1 烷烃异构体 271
5.1.2 烯烃异构体 275
5.1.3 芳烃异构体 281
5.1.4 吡啶酮衍生物的互变异构和解离平衡 284
5.2 官能团与结构鉴定 290
5.2.1 鉴定官能团与合成化合物的结构 290
5.2.2 未知物的结构鉴定实例 295
5.3 某些典型化合物的谱图特征及解析 300
5.3.1 取代苯衍生物 300
5.3.2 偶氮染料 308
5.3.3 蒽醌类化合物 321
5.3.4 均四嗪液晶染料 325
5.3.5 2-芳基硫杂脯氨酸 329
5.4 化学反应与反应动力学研究 337
5.4.1 判断化学反应进程 337
5.4.2 反应机理的研究 338
5.4.3 反应动力学研究 340
5.5 混合物的定性定量分析 353
5.5. 红外差谱技术 354
5.5.2 多组分化合物的核磁共振波谱分析 357
5.5.3 气相色谱-质谱(GC-MS)联用 359
5.5.4 气相色谱-红外光谱(GC-FTIR)联用 360
5.5.5 高效液相色谱-核磁共振波谱(HPLC-NMR)联用 364
5.5.6 有机化合物结构的自动解析 366
5.6 常用溶剂和助剂的波谱特征 367
5.6.1 石油醚 367
5.6.2 芳香油 369
5.6.3 甲乙酮 371
5.6.4 四氢呋喃 372
5.6.5 N，N-二甲基甲酰胺 372
5.6.6 N，N-二甲基乙酰胺 373
5.6.7 环丁砜 374
5.6.8 三乙醇胺 375
5.6.9 二甘醇二甲醚(二乙二醇二甲醚) 376
5.6.10 油酸(顺-9-十八烯酸) 377
5.6.11 松香 379
5.6.12 羊毛脂 381
参考文献 383
第六章 典型表面活性剂的波谱 387
6.1 非离子表面活性剂 387
6.1.1 脂肪醇聚氧乙基醚 387
6.1.2 烷基酚聚氧乙基醚 392
6.1.3 聚乙二醇脂肪酸酯 397
6.1.4 甘油脂肪酸酯 401
6.1.5 甘油酯聚氧乙基醚 407
6.1.6 山梨醇酐脂肪酸酯 415
6.1.7 聚氧乙基山梨醇酐脂肪酸酯(Tween-80) 421
6.1.8 油酸脂肪醇酯 424
6.1.9 脂肪酸二乙醇酰胺 428
6.1.10 烷基多糖苷 434
6.2 阴离子表面活性剂 442
6.2.1 羧酸盐 442
6.2.2 硫酸酯钠盐 443
6.2.3 磺酸盐 449
6.2.4 烷基磷酸酯 458
6.3 阳离子表面活性剂 467
6.3.1 氧化胺 467
6.3.2 十二烷胺聚氧乙基醚 470
6.3.3 季铵盐类型阳离子表面活性剂 472
6.4 两性表面活性剂 479
6.4.1 氨基酸型 479
6.4.2 N-烷基甜菜碱型(内铵盐型) 481
6.4.3 咪唑啉型 483
6.5 混合物结构鉴定实例 486
6.5.1 膏状净手剂 486
6.5.2 金属清洗上光剂的结构鉴定 487
6.5.3 淬火剂聚丙二醇聚乙二醇醚 489
6.5.4 分子膜清洗剂 493
6.5.5 “白蜡”的分析 499
参考文献 501