紫外可见光谱
π → π＊跃迁 所需能量小：强吸收 （1）不饱和烃的π → π＊

CH2
CH2 λmax=162nm
λmax=217nm
（2）共轭烯烃的π → π＊ （3）羰基化合物共轭烯烃的π → π＊
n → s* 180-190nm p → p* 150-160nm n → p* 275-295nm
紫外可见光谱

应用
（3）基团的初步判定 红移与蓝移： λmax向长波方向移动称为红移，向短波方向移动 称为蓝移 (或紫移)。 2.定量测定 （全波长扫描+定点测量、时间扫描） （1）样品含量的测定 测量方式：全波长扫描+定点测量 例1：某种植物提取物中总酚含量的测定 （Folin-C法） ① 标准曲线的制定 标准物：没食子酸（5-7个不同浓度） 空白溶液：溶剂
s*
p*
R E,B
n
p
s
紫外可见光谱
σ→σ＊跃迁 所需能量最大：远紫外光 物质类型：饱和烷烃分子（甲醇、乙醇等溶剂）

吸收波长：λ< 200 nm n →σ＊跃迁 所需能量较大：远紫外光、近紫外光 物质类型：含有N、O、S、卤族元素等非键电子的饱和 烃衍生物。
化合物 H 2O CH3OH CH3CL CH3I max（nm） 167 184 173 258 max 1480 150 200 365
紫外可见光谱
测量方法：全波长扫描， 确定测定波长后， 然后进行定点测量。 作图方法：先做出散点图， 然后进行线性拟合， 得到标准曲线 和拟合方程。
② 样品的测量 测得的吸光度值，根据标准曲线方程，计算出样品的 浓度含量。 （2）活性的测定
测量方式：全波长扫描+定点测量
例2 抗氧化活性的测定
紫外可见光谱
光谱技术
紫外可见光谱 红外光谱 质谱
核磁共振光谱
光波和光谱的关系
范围
10-4～10-2nm 10-2～1 nm 100～400nm 400～800nm 2.5～25m (4000～400cm-1) ～1 cm
光区
-ray X-ray 紫外光区 可见光区 红外光区 微波区
光谱类型
Mossbauer谱 X-光电子能谱 紫外光谱 可见光谱 红外光谱 微波谱 顺磁共振谱
紫外可见光谱
测定方法：
取1.5 mL 0.1 mol/L、不同pH值的磷酸盐缓冲溶液于1 cm 比色皿中，加入1 mL 0.1 mol/L 邻苯二酚溶液、0.5 mL提 纯后的PPO 酶液。在420 nm处比色，从酶液加入后开始 记时，每30 s记录一次吸光度OD，以最初直线段的斜率计 算酶活力。一个酶活力单位定义为：在测定条件下，每分 钟引起吸光度改变0.001所需的酶量。
红外光谱
③三键对称伸缩区（2400~2100cm-1)
三键对称伸缩区域 有何区别？
红外光谱
④ 羰基的伸缩振动区（1900~1650cm-1 ）
O H3C H2 C CH O H3 C H2 C O H3 C C CH3 C OH
红外光谱
⑤ 双键的对称伸缩振动区（1680~1500 cm-1 ）
① 标准曲线的制定
测量方法：全波长扫描， 确定测定波长后， 然后进行定点测量。 作图方法：先做出散点图， 然后进行线性拟合， 得到标准曲线 和拟合方程。
② 样品的测量
测得的吸光度值，根据标准曲线方程，计算出样品的抗氧化活 性。
（3）酶活的测定和动力学的研究
测量方式：时间扫描 例3 多酚氧化酶（PPO）活性的测定
跃迁类型
核能级跃迁 核内层电子能级 核外层电子（价 电子或非键电子) 分子振动-转动 分子转动能级 电子自旋能级 （磁诱导） 核自旋能级 （磁诱导）
50～500cm 射频区 (600～60MHz, 无线电波区）
核磁共振谱
紫外可见光谱

基本原理 概述： 分子价电子能级的跃迁 波长范围：100-800nm 光谱形状：带状 （分子能级跃迁时， 伴随着振动转动能 级的跃迁）
紫外可见光谱
（4）动力学的研究
例4 果胶在胃中的行为
红外光谱
概述 红外光谱： 红外线可引起分子振动能级和转动能级的跃迁, 所以 又称振-转光谱。 1. 红外光的三个区域： 1）近红外区：12500~4000cm-1(0.8~2.5m)，主要用于研 究分子中的O-H、N-H、C-H键的振动倍频与组频。 2）中红外区：4000~400cm-1(2.5~25m)，主要用于研究 大部分有机化合物的振动基频。 3）远红外区： 400~25cm-1(25~1000m)，主要用于研究 分子的转动光谱以及重原子成键的振动等。
紫外可见光谱

图谱解析
（1）若在200～750nm波长范围内无吸收峰，则可能是直 链烷烃、环烷烃、饱和脂肪族化合物或仅含一个双键 的烯烃等。 （2）若在270～350nm波长范围内有低强度吸收峰 （n→π跃迁），则可能含有一个简单非共轭且含有n 电子的生色团，如羰基。 （3）若在250～300nm波长范围内有中等强度的吸收峰则 可能含苯环。 （4）若在210～250nm波长范围内有强吸收峰，则可能含 有2个共轭双键；若在260～300nm波长范围内有强吸 收峰，则说明该有机物含有3个或3个以上共轭双键。 （5）若该有机物的吸收峰延伸至可见光区，则该有机物 可能是长链共轭或稠环化合物。
紫外可见光谱

物质对光的选择性吸收及吸收曲线
同一种物质对不同波长的光吸光度不同。其中将吸光
度值最大时的波长，称之为最大吸收波长max；
不同浓度的同一物质吸收曲线形状相似，即max相 同；
不同物质的吸收曲线形状和max都不同。
紫外可见光谱

有机物吸收光谱和电子能级的跃迁
C H O
p n
1.3种电子跃迁 H （σ电子、π电子、n电子） s 2.分子轨道理论： 成键轨道 反键轨道 3.4种跃迁形式： n→π＊ E K π→π＊ n →σ＊ σ→σ＊
②提供某些一级结构信息
一级→构造 二级→构型 三级→构象
质谱
3. 质谱仪的结构
进样系统
离子源
1.电子轰击 2.化学电离 3.场致电离 4.激光
质量分析器
1.单聚焦 2.双聚焦 3.飞行时间 4.四极杆
检测器
1.气体扩散 2.直接进样 3.气相色谱
质谱
4.离子峰的主要类型 （1）分子离子峰 分子电离一个电子形成的离子所产生的峰。 分子离子的质量与化合物的分子量相等。 ① 分子离子峰的特点：一般质谱图上质荷比最大的峰为分子 离子峰；有例外,由稳定性判断。 ② 分子离子的判断： Ⅰ. Ｎ律 由C，H，O 组成的有机化合物，M 一定是偶数。 由C，H，O，N 组成的有机化合物，N 奇数，M 奇数。 由C，H，O，N 组成的有机化合物，N 偶数，M 偶数。 Ⅱ. 分子离子峰与相邻峰的质量差 必须合理。
K带——共轭非封闭体系的p → p * 跃迁 R带——与双键相连接的杂原子（例如Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｎ、 Ｓ＝Ｏ等）上未成键电子的孤对电子 n → p * 跃迁
紫外可见光谱
（4）芳香烃及其杂环化合物的π → π＊
E1带180184nm E2带E2带 200204nm B 带230 270nm
E1带和E2带——苯环上三个双键共轭体系的p → p * 跃迁 B 带——苯环上三个双键共轭体系中的π→π * 跃迁和苯环
红外光谱
（5）芳香族化合物的特征吸收
红外光谱

应用
1.鉴定是否为某已知化合物 （1）样品与标准品在同一条件下测得的红外光谱。 完全一致则判定可能为同一种化合物。 （2）无标准品，但有标准图谱时，则可按名称、分子式 索引查找核对，但必须注意测定仪器与测定条件是否 一致。
2.鉴定未知结构的官能团
在确定特征官能团时,应尽量找到其相关峰 CH3: 1380, ~2960, ~2870, 1470~1430cm-1
质谱
（2）同位素离子峰
由于同位素的存在，可以看到比分子离子峰大一个质量单 位的峰；有时还可以观察到M+2，M+3。。。。；
例如：CH4 M=16 12C+1H×4=16 13C+1H×4=17 12C+2H+1H×3=17 13C+2H+1H×3=18
M M+1 M+1 M+2
分子离子峰 同 位 素 峰
红外光谱
（4）红外光谱中8个重要的区段
红外光谱
① O-H、N-H伸缩振动区（3750~3000cm-1)
顺式1，2-环戊二醇 的CCl4稀溶液，在 3000~ 3700cm-1有几 个峰？
3620及3455cm-1
红外光谱
②不饱和烃和芳烃C-H伸缩振动区（3300-3000cm-1）
C-H伸缩区域中有何区别？
紫外可见光谱

应用
1. 定性分析（全波长扫描） （1）立体结构
（2）互变结构
O H 3C C OH H 3C C H C H2 C O C O C OEt OEt
酮式：λmax=204nm 烯醇式：λmax=243nm
紫外可见光谱

应用
（3）基团的初步判定
生色团：最有用的紫外—可见光谱是由π→π＊和n→π ＊ 跃迁产生的。这两种跃迁均要求有机物分子中含有不 饱和基团。这类简单的生色团由双键或叁键体系组成， 如乙烯基、羰基、亚硝基、偶氮基—N＝N—、乙炔 基、腈基—CN等。 助色团：有一些含有n电子的基团(如—OH、—OR、— NH２、—NHR、—X等)，它们本身没有生色功能(不 能吸收λ>200nm的光)，但当它们与生色团相连时，就 会发生n—π共轭作用，增强生色团的生色能力(吸收 波长向长波方向移动，且吸收强度增加)，这样的基 团称为助色团。
红外光谱