波谱分析法

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第二版序言 3

第二版前言 4

目录 5

第一章 绪论 10

第二章 紫外吸收光谱法 13

学习目的和要求 13

第一节概述 13

一、电磁波与辐射能 13

二、吸收光谱的产生 14

第二节紫外吸收光谱的基本原理 15

一、紫外吸收光谱的产生 15

二、分子轨道与电子跃迁的类型 16

三、发色基团、助色基团和吸收带 18

四、共轭体系与吸收带波长的关系 20

第三节影响紫外吸收光谱的主要因素 21

一、溶剂的影响 21

二、分子结构改变的影响 22

三、分子离子化的影响 23

四、取代基的影响 23

第四节有机化合物的紫外吸收光谱 24

一、简单分子的紫外吸收光谱 24

二、含共轭双键化合物的紫外吸收光谱 24

三、芳族化合物的紫外吸收光谱 28

第五节紫外分光光度计结构与实验技术 31

一、紫外分光光度计结构 31

二、紫外分光光度计的校正 33

三、紫外吸收光谱分析中使用的溶剂 34

第六节紫外吸收光谱的应用 35

一、有机化合物定性鉴定的一般方法 35

二、有机化合物结构的测定 35

三、氢键强度与摩尔质量的测定 39

四、定量分析 39

五、在轻工、化工产品分析中的应用 40

第三章 红外吸收光谱法 42

学习目的和要求 42

第一节红外吸收光谱的基本原理 43

一、分子的振动能级 43

二、红外吸收光谱产生的条件 47

三、红外吸收峰的强度 47

四、红外吸收光谱中常用的几个术语 48

第二节各类有机化合物的红外吸收光谱 50

一、烷烃 50

二、烯烃 50

三、炔烃 50

四、芳烃 51

五、卤化物 51

六、醇和酚 51

七、醚和其他化合物 51

八、醛和酮 51

九、羧酸 52

十、酯和内酯 52

十一、酰卤 52

十二、酸酐 52

十三、酰胺 52

十四、胺 53

第三节红外吸收光谱解析 53

一、红外吸收光谱中的八个重要区段 53

二、红外吸收光谱的解析 71

第四节影响峰位变化的因素 77

一、内部因素 77

二、外部因素 84

第五节红外吸收光谱的应用 85

一、官能团定性分析 85

二、有机化合物结构分析 85

三、跟踪化学反应 85

四、在化学动力学研究中的应用 86

五、在定量分析中的应用 86

六、红外吸收光谱解析的辅助方法 86

第六节红外吸收光谱的实验技术 89

一、仪器的基本结构及工作原理 89

二、仪器的性能指标 89

三、样品制备技术 90

四、偏振红外吸收光谱法 92

第七节傅立叶变换红外光谱法 94

一、傅立叶变换红外光谱法简介 94

二、气相色谱( GC) -傅立叶变换红外光谱( FTIR)联用技术简介 97

三、高效液相色谱( HPLC) -傅立叶变换红外光谱( FTIR)联用 98

四、超临界流体色谱( SFC) -傅立叶变换红外光谱( FTIR) 联用 98

第八节激光拉曼光谱简介 98

一、基本原理 99

二、拉曼光谱的主要特点 100

三、傅立叶变换拉曼光谱及其应用 100

第四章 核磁共振波谱法 102

学习目的和要求 102

第一节核磁共振基本原理 103

一、核的自旋运动和NMR 现象 103

二、饱和与弛豫 105

第二节化学位移 107

一、化学位移的产生 107

二、化学位移的表示 108

三、影响化学位移的因素 111

四、化学位移与分子结构的关系 115

第三节偶合和分裂 122

一、自旋-自旋偶合 122

二、一级谱 129

三、高级谱 132

四、其他偶合 133

第四节核磁共振波谱仪及实验技术 134

一、核磁共振波谱仪简介 134

二、样品的处理方法 139

三、位移试剂的应用 140

四、去偶技术 141

五、核欧沃豪斯效应( Nuclear Overhauser Effect, 简称NOE) 143

六、T1 和T2 的测量 144

第五节13C 核磁共振 146

一、13 C 核磁共振谱 146

二、13 C 核磁共振谱的参数 146

三、13 C 核磁共振的去偶技术 153

第六节核磁共振波谱的应用 159

一、化合物的结构鉴定 159

二、氢谱定量分析 164

三、NMR 在化学动力学方面的应用 166

四、13 C-NMR 的应用 166

第五章 质谱法 170

学习目的和要求 170

第一节质谱法的基本原理 170

一、质谱计的一般原理 170

二、质谱的基本方程 171

三、质谱的表示法 172

四、质量分离器 173

五、质谱计的主要性能指标 174

第二节进样方式和离子源的种类 175

一、进样方式 175

二、离子源的种类 175

第三节质谱中的离子类型 176

一、分子离子及其识别方法 177

二、同位素离子( Isotope ion) 及分子式的确定 178

三、碎片离子 180

四、亚稳离子(Metastable ion) 180

五、多电荷离子(Multiply Charged ion) 181

六、离子—分子相互作用产生的离子 181

第四节离子的断裂机理 181

一、离子断裂的基本原理 181

二、影响离子断裂的因素 182

三、正离子的开裂类型 183

第五节常见有机化合物的质谱 189

一、烃类 189

二、含氧化合物 193

三、含氮化合物 200

四、卤化物 202

第六节质谱解析程序 203

一、解析质谱的一般程序 204

二、标准质谱图集和质谱计算机检索 210

三、质谱解析实例 211

第七节气相色谱-质谱联用技术 213

一、气相色谱-质谱联用的基本原理 213

二、气相色谱仪与质谱计的接口 213

三、离子束的检测方法 214

第八节有机质谱在轻工和化工分析中的应用示例 216

第六章 四种图谱的综合解析 222

学习目的和要求 222

第一节样品的纯度及分离 222

一、物理状态的观察 222

二、物理常数 222

三、元素分析 222

四、相对分子质量的测定 223

五、混合物的分离方法 223

第二节综合解析程序 223

一、分子式的确定 224

二、分子中不饱和度的计算 226

三、分子结构式的确定 226

第三节综合解析实例 227

附录 240

主要符号表 258

参考文献 259