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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