本書著重闡述了紅外光譜、拉曼光譜、紫外-可見吸收光譜、核磁共振譜和質(zhì)譜等波譜的基本原理、分子結(jié)構(gòu)和波譜的關(guān)系，以及利用這種構(gòu)效關(guān)系來解析化合物結(jié)構(gòu)的方法。本書介紹的研究方法具有快速、靈敏、準(zhǔn)確與信息量豐富等特點(diǎn)，已成為現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中不可缺少的工具，并且廣泛地應(yīng)用于化學(xué)、石油化工、生物、醫(yī)藥、環(huán)保和材料學(xué)等許多科研及工業(yè)部門。
本書可作為高等院校化學(xué)、石化、醫(yī)藥、環(huán)保和輕工等相關(guān)專業(yè)教材，也可供科研人員閱讀參考。
1 分子振動光譜 001
1.1 分子振動光譜的發(fā)展歷程 002
1.2 雙原子分子的振動-轉(zhuǎn)動光譜 005
1.2.1 雙原子分子的轉(zhuǎn)動光譜 005
1.2.2 雙原子分子的振動光譜 007
1.3 多原子分子的振動光譜 012
1.3.1 振動自由度和振動形式 012
1.3.2 分子的對稱性及基頻振動的選律 014
1.4 紅外光譜的分子結(jié)構(gòu)信息 022
1.4.1 紅外光譜官能團(tuán)特征頻率 022
1.4.2 譜帶的強(qiáng)度和影響譜帶位移的因素及譜帶的形狀 038
1.5 紅外光譜譜圖的解析 046
1.5.1 樣品的原始資料 046
1.5.2 計(jì)算未知物分子式的不飽和度 046
1.5.3 譜圖的解釋 047
1.5.4 聚合物的紅外光譜 051
1.5.5 譜圖解釋范例 052
1.5.6 用標(biāo)準(zhǔn)譜圖驗(yàn)證 054
1.6 無機(jī)化合物和配位化合物的振動光譜 055
1.6.1 無機(jī)化合物的振動光譜 055
1.6.2 配位化合物的紅外振動光譜 057
1.6.3 無機(jī)新材料的紅外光譜研究 062
1.7 二維紅外相關(guān)光譜分析 063
1.7.1 二維紅外相關(guān)光譜的特點(diǎn) 064
1.7.2 二維紅外相關(guān)光譜的應(yīng)用實(shí)例 065
1.8 拉曼光譜 069
1.8.1 拉曼效應(yīng) 069
1.8.2 退偏振比 070
1.8.3 拉曼光譜的應(yīng)用 071
1.8.4 晶體的拉曼散射 073
1.8.5 拉曼光譜新技術(shù) 075
習(xí)題 075
2 紫外-可見吸收光譜 080
2.1 紫外-可見吸收光譜與電子躍遷 080
2.1.1 電子從基態(tài)（成鍵軌道）向激發(fā)態(tài)（反鍵軌道）的躍遷 080
2.1.2 雜原子未成鍵電子被激發(fā)向反鍵軌道的躍遷 081
2.1.3 常用術(shù)語 082
2.2 紫外光譜與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 082
2.2.1 飽和有機(jī)化合物 083
2.2.2 不飽和有機(jī)化合物 083
2.2.3 共軛烯烴的λmax 083
2.2.4 α,β-不飽和醛類和酮類化合物的λmax 086
2.2.5 α,β-不飽和羧酸及其酯化合物的λmax 088
2.2.6 苯的單取代和多取代物的λmax 089
2.3 無機(jī)配合物的紫外-可見吸收光譜 093
2.3.1 過渡金屬配合物的d-d躍遷 094
2.3.2 過渡金屬配合物的荷移光譜 100
習(xí)題 102
3 核磁共振譜 105
3.1 核磁共振基本原理 105
3.1.1 原子核的自旋和磁矩 105
3.1.2 核磁能級和核磁共振 107
3.1.3 弛豫過程 108
3.2 化學(xué)位移 109
3.2.1 化學(xué)位移與磁屏蔽 109
3.2.2 化學(xué)位移的表示方法和測量 110
3.2.3 影響化學(xué)位移的因素 111
3.2.4 化學(xué)位移的計(jì)算 115
3.2.5 由化學(xué)位移推斷化合物結(jié)構(gòu) 123
3.3 自旋耦合和自旋裂分 125
3.3.1 自旋耦合機(jī)理 126
3.3.2 耦合常數(shù) 126
3.3.3 一級耦合（n+1規(guī)律） 127
3.3.4 耦合常數(shù)與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 131
3.3.5 核的不等價性 141
3.4 高級譜的分析 143
3.4.1 AB型1H NMR譜的分析 143
3.4.2 AB2型1H NMR譜的分析 145
3.4.3 ABX型的1H NMR譜分析 148
3.4.4 ABC系統(tǒng) 151
3.4.5 譜形小結(jié)和對照 151
3.5 解析復(fù)雜譜圖的特殊技術(shù) 152
3.5.1 加大磁場強(qiáng)度 152
3.5.2 雙照射去耦 153
3.5.3 核Overhauser效應(yīng) 154
3.5.4 化學(xué)位移試劑 154
3.6 核磁共振譜的解析和應(yīng)用 156
3.6.1 核磁共振譜的解析 156
3.6.2 1H NMR的應(yīng)用 157
3.7 13C核磁共振 157
3.7.1 13C NMR譜的特點(diǎn) 157
3.7.2 13C化學(xué)位移 159
3.7.3 耦合常數(shù) 164
3.7.4 13C二維核磁（2D NMR） 164
習(xí)題 167
4 質(zhì)譜 173
4.1 質(zhì)譜的基本原理 173
4.1.1 質(zhì)譜的基本過程 173
4.1.2 質(zhì)譜的幾種重要的性能指標(biāo) 177
4.1.3 質(zhì)譜裂解表示法 178
4.2 分子離子和分子離子簇 179
4.2.1 分子離子和分子離子峰的判斷 180
4.2.2 利用質(zhì)譜確定分子式 185
4.3 碎片離子及產(chǎn)生的規(guī)律 191
4.3.1 碎片離子及其斷裂規(guī)律 191
4.3.2 亞穩(wěn)離子 199
4.4 質(zhì)譜的解析 200
4.4.1 質(zhì)譜的檢索工具與利用 200
4.4.2 利用質(zhì)譜推測分子結(jié)構(gòu) 201
4.4.3 推測分子結(jié)構(gòu)實(shí)例 201
4.5 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用 204
4.5.1 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的特點(diǎn) 204
4.5.2 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用 205
4.5.3 液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用 206
習(xí)題 206
5 綜合運(yùn)用波譜法確定分子結(jié)構(gòu) 209
5.1 波譜綜合運(yùn)用的一般過程 209
5.1.1 充分發(fā)揮各種波譜方法的功能 209
5.1.2 運(yùn)用波譜法確定分子結(jié)構(gòu)的一般程序 209
5.2 綜合運(yùn)用波譜法實(shí)例 209
習(xí)題 223
附錄 碳、氫、氮和氧的各種組合的質(zhì)量和同位素豐度比 228
參考文獻(xiàn) 248
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