有机化合物波谱综合解析课件.ppt

有机化合物波谱综合解析;波谱综合解析的含义：利用各种波谱分析方法获得尽可能多的结构信息，通过对各种波谱分析信息之间的相互对比、印证，从而获得被分析化合物准确结构的定性分析方法。 不同波谱分析方法在功能上既有重叠部分，也有互补部分，在综合解吸时应该充分发挥各自优势。 在条件允许的情况下，要充分关注1HNMR和13CNMR，因为NMR提供数据最丰富，可靠性最高。;第一节 波谱解析的一般程序;二、不饱和度计算 Ω=C+1- H/2 – X/2 + N/2。 Ω0, 有不饱和键结构或者环状结构。 Ω4，有苯环结构可能。 HNMR，δ5, 双键氢存在， δ7，芳香氢存在， δ9，醛氢存在 13CNMR，δ100, 可能有不饱和碳。 IR，1600-1900cm-1之间有强峰，可能含有羰基，3000~3100cm-1有吸收，含不饱和氢。 UV-Vis: 在200nm以上有吸收，可能有不饱和结构。;官能团的确定： IR: 3100 cm-1: -NH2, -OH等活性氢的确定, 3000 cm-1: 饱和与不饱和氢的确定，~2100 cm-1: 三键和累积双键的确定，1900~1600 cm-1羰基的确定等。 UV-Vis: 共轭体系的确定（母核基本吸收波长+取代基波长变化）。 MS:不同烃类特征，苯环特征，羟基特征等。 13CNMR和HNMR：不同官能团的特征吸收。;1.;解：设MS中m/z250为M+峰，因该峰与相邻碎片离子峰m／z 206(M-44)．m／z 178(M-72)之间关系合理,故m／z 250为分子离子峰。分子量250为偶数，说明化合物不含氮或偶数个氮。MS中无明显含S、F、C1、Br、I的特征碎片离子峰存在。 13C NMR谱中有12种化学环境不同的碳，由峰的相对强度判断，分子中应含有14个碳。1H NMR谱中积分简比(由低场至高场)为3：2：1：2：3：4：3，简比数字之和为18．表明分子中至少含有18个H。由以上分析可知，当N＝0时，O＝4，可能分子式为C14H18O14,当N＝2时．O＝2.5．不合理应舍去，故该化合物的分子式为C14H18O14，因UN＝6，所以分子中可能有苯基存在。;C14H18O14 不饱和基团的确定： IR：1715cm-1(s) νC＝O,1630cm-1(s)，νC＝C, 1600cm-1、1580cm-1、1510cm-1’为苯环骨架振动。820cm-1(s)为苯环上两个相邻氢的面外弯曲振动，表明为对位取代苯。 13C NMR δ114-167范围的共振吸收峰为sp3杂化碳的共振吸．其中有苯，碳碳双键和羰基。 活泼氢的确定：IR谱3000cm-1以上无O—H、N—H特征吸收峰，偏共振13C NMR提供的信息表明所有的氢都与碳直接相连．且无CHO基存在，故分子中无活泼氢存在。 ;13C NMR信息(ppm)：sp3C:15.2(q)CH3-C,55.2(q)CH3-O,63.6(t)CH2-O,66.5(t) CH2-O, 68.5CH2—O。sp2C;114.4(d) 2CH＝,129.8(d) 2CH＝，127．2(s)的季碳及161.5(s)的C—O表明分子中含有对位取代苯基，且其中一个季碳与氧原子相连-ph-O-。115.4(d)与144.6(d)为双取代烯碳[-CH=CH-)。167.0(s)为酯基碳(-COOR)，IRm-1的强、宽谱带也证明了酯基的存在。 1HNMR信息：1.25(3H,t)为CH3CH2-：3.6(2H，q) CH3CH2-O。3.9(3H，s)为CH3O-，且表明与不饱和基相连。3.8(2H，t)与4.4(2H，t)相关，且与电负性取代基氧相连，故存在-OCH2CH2O-，低场位移较大，可能与不饱和基相连。6-8范围为6H的多重峰，由氢原子数目、裂距、峰形的对称性分析：6.4(1H,d)与7.65(1H,d)相关，J＝16Hz，为反式双取代烯的共振吸收峰。66.8—7.5范围的4个氢为是对位取代苯氢的共振吸收峰。;综合以上分析，推导出该化合物的可能结构如下〔烯碳氢互为反式)：;MS裂解机理;例题2：UV(甲醇）：λmax=236 nm,(ε=8200), 300 nm(ε=3500), 1NMR, 13CNMR, IR, MS如下，推测结构：;; 解：MS中m/z 249为M+峰．质荷比为奇数表明分子中含有奇数氮。由M：M+2:M+4 =1:2:1可知，含由两个Br。M+与相邻碎片离子170和91之差分别为79, 为脱Br碎片，M/z 90为(170—HBr)，可知分子中的确含有二个溴原子。中等强度的M‘峰表明该分子具有较稳定结构构。分子中剩余部分的质量为91，设N＝1、可能组成为C6H5NBr2,UN=4, N=3, 可能组