四大光谱分析方法的应用

Ⅰ 简述四大波谱在化合物结构测试中的作用

四大波谱是质谱，核磁共振，红外/拉曼，紫外可见光谱。

质谱可以得到试样的相对原子质量，试样可能是原子，基团或者分子，得到的相对原子量可以推测结构。常和其他的分析仪器，例如液相色谱，气相色谱联用，还可以和等离子体发射光谱联用。

核磁共振没用过，记不大清了，只记得可以分辨官能团，和特征位置，有机方面的偏多。

红外和拉曼在有机用的偏多，每种化合物都有特征谱线，同时对于有机物可以分辨出结构中不同位置的氢，碳，以及其他基团。

紫外可见光谱应用很广，因为便宜而且运用简单，在很多方面都有应用。举几个例子，我用蒽酮-硫酸法，在210nm检测糖类；可以用紫外-可见来检测铁的浓度；通过特殊的方法可以用来检测蛋白质。

可以结合网络里边的定义了解它们可能的用途。

Ⅱ 四大光谱法解析化合物结构时分别利用哪些信号特征和参数

这样实在很庞大 难以简单说完
只能给你大概的印象
1紫外光谱
基本上用处很小 只能拿来观察共轭系统大小 长短
大概以200nm为界线 数字越大 那么共轭系统越长
如果共振结构多 也会使最大吸收波长变长
本环本身约在200上下 若有双键取代基团
像是烯 醛 酸 NO2 有电子对可供共振 则吸收波长偏右
虽然可以有细部计算方式 但并不实际
2红外光谱
CH3-3000 尖锐
C=O 1630-1850
C=C 1620-1680
O-H 3650-3200 宽广
N-H 3500-3300 尖锐
其实还有很多 但是一般图谱都是复杂难辨认
只有以上的几个 还算是具有特色的特征
3质谱
质谱的用处就大多了 不过主要还是得到分子量
以及异原子 像是Cl Br
质谱得到的分子量为M+ 具有同位素的原子
会在母峰M+旁出现另外一个峰
若是在M++2位置有波峰 通常考虑Cl Br
Cl35:Cl37 3:1 Br79:Br81 1:1
也就是说母峰比M+2峰高度比 若是3:1 考虑有Cl存在
另外像是断裂点 假设分子量M+
若有M+ - 15的峰 代表可能有CH3+的断片存在
若有M+ -31的峰 代表可能有OCH3+ 甲氧基的支链
也就是根据断裂峰的大小推断分子的可能存在基团
4氢谱
化学位移 所接基团负电性越强 吸电子能力越强
共轭系统上的H 都会逐步增加化学位移
CH3 -1-2
CH2-Cl 2-3
C=C 4-6
苯环 7左右
醛 9-10
酸 11-12
这些很好记 重点是COUPLING CONSTANT 偶合常数
具有相同偶合常数的峰 代表邻接
代具有共轭系 则可能长距离耦合
像是苯环邻位取代 偶合常数>间位>对位
这也要看所用的机器分辨率 90MHz 则不见得看得到耦合
若是300 MHz 600 MHz 900 MHz 越高则解晰越清础
耦合关系也会比较好计算
另外要考虑所用溶剂 像是酸化合物
若是使用的溶剂不够干燥除水 则可能会发生看不到酸上的H

一般考试所给的图谱 一定会具有代表性 清晰 干净
只要背熟了 其实很容易解析结构
若是真的要解化合物结构
那紫外光 红外光谱 恐怕一点用途也没有
只能靠经验啰 多看图谱

Ⅲ 质谱、色谱、光谱、波谱的区别和用途

1、质谱分析法是通过对被测样品离子的质荷比的测定来进行分析的一种分析方法。被分析的样品首先要离子化，然后利用不同离子在电场或磁场的运动行为的不同，把离子按质荷比（m/z）分开而得到质谱，通过样品的质谱和相关信息，可以得到样品的定性定量结果。

2、色谱法,利用不同溶质（样品）与固定相和流动相之间的作用力（分配、吸附、离子交换等）的差别，当两相做相对移动时，各溶质在两相间进行多次平衡，使各溶质达到相互分离。

3、光谱是复色光经过色散系统（如棱镜、光栅）分光后，被色散开的单色光按波长（或频率）大小而依次排列的图案。光波是由原子内部运动的电子产生的．各种物质的原子内部电子的运动情况不同，所以它们发射的光波也不同。

4、波谱包括可见-紫外分光光度法（UV-VIS）、红外（IR）、核磁共振波谱（MNR）和质谱（MS），用于各种化合物的鉴定，可以根据不同波谱峰的位置、高度、MS中离子碎片的荷质比来确定化合物的分子量、结构等等。

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质谱仪的种类：

①气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）

②液相色谱-质谱联用仪（LC-MS）

色谱分类：

1.柱色谱

2.纸色谱

3.薄层色谱

Ⅳ 紫外吸收光谱分析法的定性和定量分析的依据是什么

物质吸收波长范围在200～760nm区间的电磁辐射能而产生的分子吸收光谱称为该物质的紫外可见吸收光谱，利用紫外可见吸收光谱进行物质的定性、定量分析的方法称为紫外可见分光光度法。其光谱是由于分子之中价电子的跃进而产生的，因此这种吸收光谱决定于分子中价电子的分布和结合情况。

其在饲料加工分析领域应用相当广泛，特别是在测定饲料中的铅、铁、铅、铜、锌等离子的含量中的应用。荧光分析也是近年来发展迅速的痕量分析方法，该方法操作简单、快速、灵敏度高、精密度和准确度好，并且线形范围宽，检出限低。

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紫外光谱

准确测定有机化合物的分子结构，对从分子水平去认识物质世界，推动近代有机化学的发展是十分重要的。采用现代仪器分析方法，可以快速、准确地测定有机化合物的分子结构。在有机化学中应用最广泛的测定分子结构的方法是四大光谱法：紫外光谱、红外光谱、核磁共振和质谱。紫外和可见光谱，简写为UV。

Ⅳ 紫外光谱适合于分析哪些类型的化合物

紫外、可见吸收光谱常用于研究不饱和有机物，特别是具有共轭体系的有机化合物，而红外光谱法主要研究在振动中伴随有偶极矩变化的化合物。

如果饱和烃中的氢被氧、氮、卤素等原子或基团取代，这些原子中的n轨道的电子可以发生n→σ*跃迁。

从上表可以看出，C—O（醇、醚），C-Cl等基团的n→σ*跃迁，吸收光的波长小于200 nm，在真空紫外，而C一Br，C一I，C-NH₂等基团的n→σ*跃迁，吸收光的波长大于200 nm，可以在近紫外区看到不强的吸收。

这些化合物在吸收光谱上的差别，主要是由于原子的电负性不同，原子的电负性强，对电子控制牢，激发电子需要的能量大，吸收光的波长短。

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有些基团存在双键和孤电子对，如C=O，N=O，C=S，N=N等，这些基团除了可以进行π→π*跃迁，有较强的吸收外，还可进行n→π*跃迁，这种跃迁所需能量较少，可以在近紫外或可见光区有不太强的吸收，κ值一般在十到几百。例如脂肪醛中C=O的π→π*跃迁吸收约210 nm，n→π*跃迁吸收约290 nm，。

如果这些基团与C=C共轭，形成含有杂原子的共轭体系，与C=C—C=C共轭类似，可以形成新的成键轨道与反键轨道，使与π→π*与n→π*的跃迁能级的能差减小，吸收向长波方向位移，例如2-丁烯醛的π2→π3和n→π3跃迁与脂肪醛相应的跃迁比较，吸收均向长波位移。

Ⅵ 有机小分子结构检测用的四大光谱的功能

四大谱是对比较常用的几个光谱的内部说法。 包括紫外可见光谱、核磁共振光谱、质谱和红外光谱

紫外可见光谱价格便宜，检测方便，灵敏度高。主要对双键、三键进行结构定性

核磁共振光谱，分为氢谱、磷谱、硅谱等等。常用的是氢谱，就是用氘代试剂溶解样品以后，通过有机小分子中的氢核在强磁场中发生的自旋分裂，对分子中的甲基结构进行分析。

质谱则是测量质量的，灵敏度最高，只需极少量样品就可以确定有机小分子的分子量，并且通过EI或者CI使分子破碎，得到分子碎片，对分子碎片的质量分析可以确定小分子中的官能团等微细结构。

红外光谱是通过分子键的伸缩、摇摆对红外光的吸收，可以确定分子的部分官能团，是一种最方便、快捷的分析方式，有时可以不用溶解，几分钟就可以得到结果。缺点是干扰多，往往需要以上三种光谱补充以后才能得到足够的信息。