第五章波谱综合解析

例1：某化合物的分子式为C9H10O，请解析各谱图并推测分 子结构。 （1）紫外光谱：实验条件：1.075mg/10mL乙醇溶液，0.1cm样品池；
实验结果：max＝240nm，吸光度＝0.95 （2）红外光谱：
（3）质谱：
（4）核磁共振氢谱：
解析结果： 位置 A 7.95 B 7.68～7.28 C 2.984 D 1.224
～30
～10
三重峰
四重峰
综合解析： (1)根据分子式C9H10O计算不饱和度为5，推测化合物可能含有 苯环。 (2)IR表明：1690处有吸收，表明有羰基，此吸收与正常羰基相 比有一定红移，推测此羰基可能与其他双键或键体系共轭。 1600、1580、1450有吸收，表明有苯环存在。770、700有吸收， 表明为单取代苯。故推测化合物有C6H5-CO基团存在，分子式 为C9H10O，则剩余基团为C2H5。
4
3
2
125.92
37.95
2
1
4
3
综合解析： (1)根据分子式C9H10O计算不饱和度为8，推测化合物可能含有2 个苯环。 (2)IR表明：1600、1500、1450处有吸收，表明有苯环存在。758、 695有吸收，表明为单取代苯。
(3) UV表明有苯环存在 (4) MS表明：分子离子峰m/z＝182，碎片离子峰m/z＝91，可 能为： M-91=182－91＝91，分子内有两个质量 数相同的碎片，可能包含两个下面所示的 结构：
(3) UV表明有苯环存在 (4) MS表明：分子离子峰m/z＝134，碎片离子峰m/z＝77，可 能为C6H5；碎片离子峰m/z＝105，可能为C6H5-CO；M-105= 134－105＝29，失去基团可能为C2H5 。由此推测分子可能结 构为： C6H5-CO- C2H5 (5) 1HNMR谱表明：三种氢，比例为5：2：3。 ＝7－8，多峰， 5个H，对应于单环取代苯环C6H5； ＝3，四重峰，2个H，对 应于CH2，四重峰表明邻碳上有三个氢，即分子中存在C2H5 片 断，化学位移偏向低场，表明与吸电子基团相连;＝1-1.5， 三 重峰，三个氢，对应于CH3，三重峰表明邻碳上有两个氢，即 分子中存在C2H5片断。
由此推测分子可能结构为：
或
(5) 1HNMR谱表明：两种氢，＝7－8，吸收强度为5，＝～3，吸收强度为2， 单峰，2个H，对应于－CH2 ，且相邻碳上无不等价氢。
综合上述分析结果，化合物的结构为：
H H H
H O
CH2
CH3
H
(5)质子去耦13CNMR谱
质子去耦13CNMR谱解析结果： 位置 1 200.57 H 2 137.02 3 132.84 H 4* 128.56 5* 127.98 H 6 31.74 7 8.23
H O
CH2
CH3
H
(6)、偏共振13CNMR谱： 吸收峰位置 200 峰分裂情况 单峰
(6) 13CNMR谱表明： 位于200，一种碳，对应于羰基碳； 位 于120－140，四种碳，对应于苯环； 位于30，三重峰，表明 与两个氢相连，对应于CH2， 位于10，四重峰，表明与 三个 氢相连，对应于CH3。
综合上述分析，化合物的可能结构为：
H H H
H O
CH2
CH3
H
例2：某化合物的分子式为C14H14，请解析各谱图并推测分 子结构。 （1）紫外光谱：实验条件：185.3mg/100mL乙醇溶液，0.2cm样品池；
化学与生命科学学院
选修课
谱 学 导 论
第五章 波谱综合解析
授课教师：解庆范教授
波谱综合解析
分子结构的波谱综合解析步骤： 1、由质谱分析确定分子离子峰，以确定相对分子量； 2、利用质谱的分子离子峰(M)和同位素峰(M＋1)， (M＋2)的 相对强度可得出最可能的分子式； 3、由分子式计算不饱和度，进而推出化合物的大致类型； 4、从紫外光谱可推测化合物中是否有共轭体系或芳香体系； 5、由红外光谱可提供分子中含有可能的官能团的信息； 6、由质谱的分子离子峰、碎片离子峰可推知可能存在的分子 片断，根据分子离子峰与碎片离子峰以及各碎片离子峰m/z的 差值可推测可能失去的分子片断，从而给出可能的分子结构； 7、通过核磁共振谱可给出分子中含几种类型氢，各种氢的个 数以及相邻氢之间的关系，以验证所推测的结构是否合理。
实验结果：max＝260nm，吸光度＝1.0 （2）红外光谱：
（3）质谱：
（4）核磁共振氢谱：
解析结果： 位置 A 7.42～6.99 B 2.91
A A A
A
A
A A
A
B
B A A
(5)、质子去耦13CNMR谱：
解析结果： 141.79 128.45 128.34 位置 5 4* 3* 2 3 4 3 4 5 1 1 5