Structure Elucidation by NMR in Organic Chemistry pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Breitmaier, Eberhard

出品人:

页数:270

译者:

出版时间:2002-12

价格:723.00元

装帧:Pap

isbn号码:9780470850077

丛书系列:

图书标签:

NMR
有机化学
结构解析
谱学
核磁共振
化学分析
分子结构
有机化合物
化学研究
高等教育

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具体描述

This text provides the graduate student with a systematic guide to unravelling structural information from the NMR spectra of unknown synthetic and natural compounds.

A brief introduction gives an overview of the basic principles and elementary instrumental methods of NMR. This is followed by instructional strategy and tactical advice on how to translate spectra into meaningful structural information. The book provides the student with 55 sets of spectra of graduated complexity. These are designed to challenge the student's problem-solving abilities by the introduction of new concepts with each group of problems, followed by possible solutions and full explanations. A formula index of solutions is provided at the end of the text.

This third edition, following on from the second (a reprint of the first edition with corrections), presents significant new material. Thus, actual methods of two-dimensional NMR such as some inverse techniques of heteronuclear shift correlation, as well as the detection of proton-proton connectivities and nuclear Overhauser effects are included. To demonstrate the applications of these methods, new problems have replaced those of previous editions.

仪器分析在现代有机化学研究中的应用图书简介本书旨在为有机化学领域的学生、研究人员和专业人士提供一份全面而深入的指南，聚焦于现代有机化学研究中不可或缺的几种核心仪器分析技术。本书不侧重于核磁共振（NMR）技术本身，而是将视角拓展至其他关键的谱学和分离技术，它们共同构成了现代有机结构确证与反应机理研究的强大工具集。本书内容涵盖了质谱学（Mass Spectrometry, MS）、红外光谱学（Infrared Spectroscopy, IR）、紫外-可见光谱学（UV-Vis Spectroscopy），以及色谱分离技术（Chromatography），并探讨了这些技术如何协同工作，以提供关于分子结构、纯度和动态变化的丰富信息。第一部分：质谱学——分子质量与碎片化路径的解析质谱学是确定化合物分子量和分子式，并揭示分子骨架连接方式的关键技术。本书将详细介绍质谱分析的基本原理、仪器组件（如离子源、质量分析器和检测器）的工作方式，以及在有机化学研究中的具体应用。 1. 基础理论与技术我们将从基本的质谱学概念入手，解释质量/电荷比（m/z）、分子离子峰（M+）、同位素峰的意义以及它们的计算方法。随后，重点讨论各种主要的离子化技术，包括：电子轰击电离（EI）：适用于易挥发、热稳定的化合物，其特点是产生特征性的、可预测的碎片模式，对于结构推断至关重要。本书将深入分析常见的EI碎裂机理，如α-键裂解、重排反应（如McLafferty重排）及其在复杂分子结构解析中的应用。软电离技术：针对生物大分子和热不稳定的化合物，详细阐述化学电离（CI）、快速原子轰击（FAB）、基质辅助激光解吸电离（MALDI）和电喷雾电离（ESI）的原理、优势及其在精确质量测定中的角色。 2. 高级应用与联用技术本书将专门开辟章节讨论高分辨率质谱（HRMS）的原理，特别是飞行时间（TOF）和静电离子阱（Orbitrap）技术，如何实现极高的质量精度，从而准确推断分子式。此外，质谱技术与分离技术的联用是现代有机化学分离纯化和痕量分析的标准配置。我们将详尽讨论气相色谱-质谱联用（GC-MS）和液相色谱-质谱联用（LC-MS）的应用。在LC-MS部分，将重点介绍串联质谱（MS/MS）或多级质谱（MSn）技术，解释如何通过选择性离子监测（SIM）、多反应监测（MRM）以及碎片离子谱分析，实现对复杂混合物中目标产物的定性和定量分析，尤其是在天然产物分离和代谢物鉴定方面。第二部分：分子振动与电子跃迁：红外与紫外-可见光谱学红外和紫外-可见光谱学提供了关于分子中官能团存在性以及电子环境的关键瞬时信息。 1. 红外光谱学（IR）：官能团的“指纹”识别 IR光谱基于分子振动和转动的能量吸收。本书将系统梳理不同化学键（C-H, C=O, O-H, C≡N等）在特定波数区域的特征吸收峰。重点将放在如何利用IR光谱快速识别新合成化合物中的关键官能团，以及如何通过监测官能团的消失或出现来跟踪有机反应的进程。本书还将讨论傅里叶变换红外光谱（FTIR）相对于传统色散仪的优势，以及在固体、液体和气体样品分析中的具体操作技巧。 2. 紫外-可见光谱学（UV-Vis）：共轭体系的量化分析 UV-Vis光谱主要探测分子中π电子或n电子的跃迁。本书将阐述朗伯-比尔定律（Beer-Lambert Law）的基础，解释摩尔吸光系数（ε）和最大吸收波长（λmax）的意义。对于有机化学家而言，UV-Vis在分析具有扩展共轭体系的分子（如染料、天然产物中的色酮或萜类化合物）中尤为重要。我们将探讨如何利用UV-Vis数据进行反应动力学研究，通过监测吸收变化来确定反应速率常数。第三部分：分离科学——纯化与组分分析的基石在有机化学的结构确证中，获得高纯度的样品是前提。色谱技术是实现这一目标的核心手段。本书将涵盖制备级和分析级的色谱方法。 1. 液相色谱（HPLC与UPLC）详细介绍高效液相色谱（HPLC）和超高效液相色谱（UPLC）的原理，包括固定相和流动相的选择、分离模式（如反相、正相、离子交换）的机制。本书将侧重于方法开发，指导读者如何优化梯度洗脱程序、选择合适的检测器（如二极管阵列检测器DAD）以获得最佳分离效果。 2. 气相色谱（GC）对于挥发性有机化合物，GC仍然是分离和分析的黄金标准。我们将深入探讨载气选择、柱温程序升温对分离效率的影响，以及在痕量有机物分析中的应用，如分析反应副产物或纯度检验。 3. 衍生化技术在某些情况下，为了提高分析物的挥发性或改善检测灵敏度，需要对分子进行化学衍生化。本书将介绍在GC-MS和LC-MS分析中常用的衍生化试剂及其反应机制。总结：多维谱学数据的整合全书的最终目标是教会读者如何将上述独立技术（MS、IR、UV-Vis和色谱分离）产生的数据进行有机整合。有机化学的结构确证很少依赖单一技术。例如，通过色谱分离得到单个组分后，其保留时间提供纯度信息；UV-Vis提供共轭程度的初步线索；IR确认特定官能团的存在；而高分辨质谱则提供精确的分子式和碎裂模式。本书通过大量的实例分析，演示如何像侦探一样，利用这些互补的信息链条，完整、无歧义地解析复杂有机分子或反应产物的结构。本书不涵盖NMR的详细操作或数据解析，而是将重点放在有机化学家在实验室中获取和解释其他关键谱学信息的能力的培养上。