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1 质谱 1

1.1 概述 1

1.2 基本原理及仪器简介 3

1.2.1 样品的电离 3

1.2.2 离子的分离 5

1.2.3 仪器简介（供自学） 6

1.3 离子的主要类型 11

1.3.1 分子离子 11

1.3.2 碎片离子 11

1.3.3 同位素离子 12

1.3.4 多电荷离子 13

1.3.5 负离子 13

1.3.6 离子-分子反应生成的离子 13

1.3.7 亚稳离子 13

1.4 相对分子质量和分子式的确定 14

1.4.1 相对分子质量的确定 14

1.4.2 分子式的确定 18

1.5 离子碎裂机理 23

1.5.1 基本概念和术语 23

1.5.2 质谱碎裂的一般规律和影响因素 25

1.5.3 正离子碎裂类型 29

1.6 常见有机化合物的质谱 33

1.6.1 碳氢化合物 33

1.6.2 醇、酚、醚 36

1.6.3 羰基化合物 38

1.6.4 含氮化合物 41

1.6.5 含卤素的化合物 43

1.6.6 含硫化合物 43

1.7 质谱图解析和分子结构推测 44

1.7.1 质谱图解析的一般步骤 44

1.7.2 质谱图解析实例 52

1.8 质谱特殊实验技术及应用 55

1.8.1 质谱软电离技术及应用 55

1.8.2 色谱-质谱联用技术及其在混合物分析中的应用 59

1.8.3 质谱-质谱联用技术 60

思考题与习题 61

2 紫外吸收光谱 67

2.1 波（光）谱分析的一般原理 67

2.1.1 电磁波的基本性质和分类 67

2.1.2 分子吸收光谱的产生 68

2.1.3 分子吸收光谱的获得和表示方法 70

2.2 紫外吸收光谱的基本原理 71

2.2.1 紫外吸收光谱与电子跃迁 71

2.2.2 紫外吸收光谱的特点和表示方法 73

2.3 有机化合物的紫外吸收光谱 74

2.3.1 饱和化合物 74

2.3.2 非共轭的不饱和化合物 75

2.3.3 含共轭体系的脂肪族化合物 75

2.3.4 芳香族化合物 79

2.4 紫外光谱的应用 82

2.4.1 紫外光谱在定性分析中的应用 82

2.4.2 紫外光谱在定量分析中的应用 84

2.4.3 紫外光谱在固体样品中的应用 86

思考题与习题 87

3 红外吸收光谱和拉曼光谱 90

3.1 概述 90

3.2 红外吸收光谱的基本原理 91

3.2.1 波长和波数 91

3.2.2 红外光谱产生的基本条件 91

3.2.3 分子的振动光谱及方程式 93

3.3 红外光谱与分子结构的关系 96

3.3.1 分子的振动形式 96

3.3.2 红外光谱的分区 98

3.3.3 影响基团频率位移的因素 100

3.3.4 影响谱带强度的因素 102

3.4 各类化合物的红外光谱特征 103

3.4.1 烃类化合物 103

3.4.2 醇、酚及醚 107

3.4.3 胺和铵盐 108

3.4.4 羰基化合物 110

3.4.5 有机卤化物 115

3.4.6 三键和累积双键基团 117

3.4.7 其他化合物 118

3.5 红外光谱图的解析 122

3.5.1 谱图解析的一般步骤 122

3.5.2 红外光谱解析要点及注意事项 122

3.5.3 谱图解析的示例 123

3.6 红外光谱仪器及测定技术 127

3.6.1 红外光谱仪 127

3.6.2 红外光谱的测定技术 131

3.7 红外光谱的应用 134

3.7.1 定性分析 134

3.7.2 定量分析 135

3.8 拉曼光谱 138

3.8.1 拉曼光谱的基本原理 138

3.8.2 拉曼光谱仪的类型 141

3.8.3 拉曼光谱的应用 142

思考题与习题 159

4 核磁共振波谱 164

4.1 核磁共振波谱的基本原理 164

4.1.1 核磁共振现象的产生 164

4.1.2 化学位移 170

4.1.3 自旋-自旋耦合 173

4.2 核磁共振谱仪简介 176

4.2.1 脉冲傅里叶变换核磁共振波谱仪（PFT-NMR） 176

4.2.2 脉冲傅里叶变换核磁共振波谱仪工作原理 178

4.3 核磁共振氢谱 178

4.3.1 1H的化学位移 179

4.3.2 耦合作用的一般规则和一级谱图 191

4.3.3 一级谱图的解析 196

4.3.4 高级谱图简介 203

4.3.5 核磁共振的特殊实验技术 207

4.4 核磁共振碳谱 209

4.4.1 概述 209

4.4.2 13C的化学位移 210

4.4.3 耦合常数 228

4.4.4 碳谱中几种常见的谱图 237

4.4.5 核磁共振碳谱的解析 239

4.5 二维核磁共振波谱 242

4.5.1 概述 242

4.5.2 常用的二维核磁共振谱 244

4.6 核磁共振谱图综合解析 259

4.7 固体高分辨核磁共振波谱简介 268

4.7.1 概述 268

4.7.2 应用 271

思考题与习题 274

5 四谱综合解析 286

5.1 波谱综合解析的一般步骤 286

5.2 波谱综合解析实例 287

思考题与习题 304

部分思考题与习题参考答案 315