《谱图综合解析》PPT课件

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1、第六章谱图综合解析§6.1综合解析四种谱图的步骤一、各种图谱解析的主要着眼点1.质谱（MS）（1）从M.+－－分子量（2）从(M+2)/M、（M+1)/M查贝农表，估计C数（3）从M、M+2、M+4－－Cl、Br、S（4）氮律（5）主要碎片离子峰－－官能团2.NMR（1）积分曲线－－H个数（2）化学位移－－各类质子（3）从偶合裂分－－各基团的相互关系（4）判断活泼H－－加D2O3.IR判断各种官能团（1）含O:（2）含N:（3）芳环－－取代（4）炔、烯－－类型4.UV（1）共轭体系、发色团（2）从B带精细结构－－苯环的存在二、综合解析四种谱图的步骤综合解析四种谱图无固定

2、的步骤，以下介绍的解析步骤，仅供参考。1.首先根据质谱的分子离子峰和同位素峰及其相对强度，利用Beynon表选出一些可能的化学式，进而确定出分子式。如果采用高分辨率质谱仪进行了精确分子量的测定，也能确定出分子式。由分子式可以计算出被测化合物的不饱和度。2.初步查看、分析四种谱图，从而判断化合物是脂肪族还是芳香族、是否含不饱和键等等一些明显的结论。3.仔细辨认四种谱图，通常利用一种谱图的明显特征来印证另一谱图的更精细的内容，从而了解样品分子中的官能团及其取代关系。4.利用已确定的结构单元，组成该化合物的几种可能结构。5.对以上所推出的几种可能结构，进行四种谱图的指认。如果

3、某一种结构对四种谱图的指认均很满意，说明该化合物就是被测物的结构。如果有几种可能结构与谱图均大致相符时，可以对几种可能结构中的某些碳原子或某些氢原子的值利用经验公式进行计算，由计算值与实测值的比较，得出最为合理的结构。此外，在进行结构分析之前，首先要了解样品的来源，这样可以缩小分析范围。还必须了解样品是否为纯品，只有用纯样品作出的各种谱图才能用于推断未知物的结构。另外，还要尽量多了解一些试样的理化性质，这对结构分析很有帮助。§6.2例题某未知物C11H16的UV、IR、1HNMR、MS谱图及13CNMR数据如下，推导未知物结构。未知物碳谱数据序号δc（ppm）碳原子个

4、数序号δc（ppm）碳原子个数1143.01632.012128.52731.513128.02822.514125.51910.01536.01例1：1.从分子式为C11H16，计算Ω＝4；2.结构式推导UV:240～275nm吸收带具有精细结构，表明化合物为芳烃；IR:695、740cm-1表明分子中含有单取代苯环；MS:m/z148为分子离子峰，其合理丢失一个碎片，得到m/z91的苄基离子；13C-NMR:在（40～10）ppm的高场区有5个sp3杂化碳原子；1H-NMR:积分高度比表明分子中有1个CH3和4个－CH2－，其中（1.4～1.2）ppm为2个CH2的

5、重叠峰；因此，此化合物应含有一个苯环和一个C5H11的烷基。1H-NMR谱中各峰裂分情况分析，取代基为正戊基，即化合物的结构为：解：3.指认（各谱数据的归属）MS：主要的离子峰可由以下反应得到：各谱数据与结构均相符，可以确定未知物是正戊基苯。某未知物的IR、1H-NMR、MS谱图及13C-NMR数据如下，紫外光谱在210nm以上无吸收峰，推导其结构。序号δc（ppm）碳原子个数序号δc（ppm）碳原子个数1204.01532.012119.01621.71378.01712.01454.51未知物碳谱数据例2：（1）分子式的推导MS：分子离子峰为m/z125，根据氮律，

6、未知物分子中含有奇数个氮原子；13CNMR：分子中由7个碳原子；1HNMR：各质子的积分高度比从低场到高场为1：2：2：6，以其中9.50ppm1个质子作基准，可算出分子的总氢数为11。IR：1730cm-1强峰结合氢谱中9.5ppm峰和碳谱中204ppm峰，可知分子中含有一个－CHO；由相对分子量125－C×7－H×11－O×1＝14，即分子含有1个N原子，所以分子式为C7H11NO。（2）计算不饱和度Ω＝3。（该分子式为合理的分子式）解：（3）结构式推导IR：2250cm-1有1个小而尖的峰，可确定分子中含一个R－CN基团；13CNMR：119ppm处有一个季碳信号

7、；不饱和度与计算值相符。UV：210nm以上没有吸收峰，说明腈基与醛基是不相连的。1HNMR：可能组合的结构有：计算两种结构中各烷基C原子的化学位移值，并与实例值比较：从计算值与测定值的比较，可知未知物的正确结构式应为B。（4）各谱数据的归属：UV：210nm以上没有吸收峰，说明腈基与醛基是不相连的，也与结构式相符。未知物核磁共振碳谱数据如表1所示，其质谱、核磁共振氢谱、红外光谱则分别如图2、3、4所示。推导未知物结构。表1未知物核磁共振碳谱数据例3.图2未知物质谱图3未知物核磁共振氢谱图4未知物红外谱1.元素组成式的确定碳谱－－18个碳