有機(jī)化合物光譜分析法教案

1、名師精編 精品教案有機(jī)化合物光譜分析法教案課程名稱有機(jī)化合物光譜分析法授課方式理論課授課對(duì)象指定選修該課程的藥學(xué)和制藥工程專業(yè)學(xué)生授課時(shí)數(shù)30學(xué)時(shí)制定日期第一次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）前言光譜法的發(fā)展及其應(yīng)用1 .四大光譜的介紹（紫外-可見光譜、紅外光譜、核磁共振和質(zhì)譜）；四大光譜的發(fā)展歷史。2 .有機(jī)化合物光譜分析法課程介紹。有機(jī)化合物光譜分析法課程是研究四大光譜應(yīng)用于有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)確定及有關(guān)知識(shí)的科學(xué)。它既是基礎(chǔ)理論課，又是應(yīng)用基礎(chǔ)課。3 .通過學(xué)習(xí)本課程，使學(xué)生能正確掌握四大光譜進(jìn)行結(jié)構(gòu)確定的原理及利用其綜合解析有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的方法，了解光譜學(xué)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)和技術(shù)。主要講述內(nèi)容包括本課程的學(xué)

2、習(xí)目的、學(xué)習(xí)內(nèi)容、研究對(duì)象、學(xué)習(xí)要點(diǎn)、學(xué)習(xí)方法、課程安排、考核、教材、參考書和教師等介紹。4 .翻譯英文原版教材的前言。章紫外可見光譜（UV-Vis）-（I）1. 紫外可見光譜的引論：紫外可見光譜的產(chǎn)生-電子能級(jí)躍遷。2. 電子躍遷的條件，公式表示。3. 光的吸收定律（Lambert-Beer）和選擇定則（Selectionrules）:計(jì)算公式和應(yīng)用條件。4. 發(fā)色團(tuán)的定義，類型，紫外可見光譜研究的發(fā)色團(tuán)-含共軻雙健，發(fā)色團(tuán)的查找（波長(zhǎng)范圍，吸收帶的強(qiáng)度）。5. 溶劑的選擇和溶劑的極性對(duì)波長(zhǎng)的影響，紅移，蘭移的概念。第二次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）章紫外可見光譜（UV-Vis）-（II）幾種重要的

3、發(fā)色團(tuán)1 .共軻二烯類，Woodwar靛則預(yù)測(cè)最大吸收波長(zhǎng)和應(yīng)用實(shí)例。2 .a,0不飽和酮類和醛類的冗-冗躍遷，Woodward-Fieser-Scott定則預(yù)測(cè)最大吸收波長(zhǎng)、應(yīng)用實(shí)例及相關(guān)溶劑校止。3 .取代苯的吸收。最大吸收波長(zhǎng)預(yù)測(cè)和應(yīng)用實(shí)例。4 .紫外光譜的應(yīng)用：根據(jù)紫外光譜吸收峰的位置（入max）和吸收強(qiáng)度（）推斷發(fā)色團(tuán)的種類和共軻體系的長(zhǎng)短第三次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第一章紅外光譜（IR）1 .紅外光譜的引論：紅外光譜的產(chǎn)生-分子振動(dòng)-轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷。2 .紅外光譜的選律（Selectionrules），判別定則。紅外光譜的幾種振動(dòng)形式（伸縮振動(dòng)、彎曲振動(dòng)等）O紅外光譜的指紋區(qū)及鑒定。3

4、 .拉曼光譜：拉曼效應(yīng)，紅外活性，拉曼活性，紅外光譜和拉曼光譜的關(guān)系。4 .付立葉變換紅外光譜：付立葉級(jí)數(shù)和變換，儀器介紹，原理和特點(diǎn)。第四次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第二章核磁共振（NMR-（I）1 .核磁共振引論：核磁共振的產(chǎn)生-核自旋能級(jí)躍遷。2 .核的Zeeman能級(jí)，公式表示。3 .Boltzmann分布，公式表示。4 .核的進(jìn)動(dòng)與進(jìn)動(dòng)頻率，公式表示。5 .弛豫過程。6 .核磁共振的靈敏度。一、提高磁場(chǎng)強(qiáng)度，二、連續(xù)波核磁共振儀轉(zhuǎn)換為付立葉變換核磁共振儀第五次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第F核振（NMR-（II）1 .化學(xué)位移。屏蔽效應(yīng)，核磁共振的條件，化學(xué)位移的公式表示法。2 .NMR信號(hào)的強(qiáng)度

5、和積分。對(duì)于1HNMRf:信號(hào)強(qiáng)度與分子中對(duì)應(yīng)的核磁數(shù)目成正比，1cNM褚：無此關(guān)系3 .影響化學(xué)位移的因素：分子內(nèi)因素（誘導(dǎo)效應(yīng)、化學(xué)鍵的磁各向異性）4 .影響化學(xué)位移的因素：分子間因素（氫鍵、溫度、溶劑等）。第六次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第二章核磁共振（NMR-（III）1. 自旋一自旋偶合，自旋一自旋分裂的定義，偶合常數(shù)的表示方法。2. 13C-D自旋一自旋偶合3. 13C-1H自旋一自旋偶合：山t的裂分?jǐn)?shù)服從n+1律，信號(hào)強(qiáng)度比為二項(xiàng)式展開（a+b）n系數(shù)比4. 13CNM褚寬帶質(zhì)子去偶技術(shù)和偏共振去偶技術(shù)。5. 圖譜解析實(shí)例。第七次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第三章核磁共振（NMR-（IV）1.

6、1H-1H一級(jí)偶合：峰的裂分?jǐn)?shù)服從n+1律，信號(hào)強(qiáng)度比為二項(xiàng)式展開（a+b）n系數(shù)比。圖譜解析實(shí)例。3.裂分模式，圖譜解析實(shí)例。裂分模式，圖譜解析實(shí)例。第八次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第二章核磁共振（NMR-（V）1.H-1H偶合常數(shù)的大小及影響因素。鄰偶的影響因素：二面角、電負(fù)性、角張力、鍵長(zhǎng)。圖譜解析實(shí)例說明。3 .偕偶的影響因素：相鄰冗鍵、電負(fù)性、角張力。圖譜解析實(shí)例說明。4 .遠(yuǎn)程偶合的類型，圖譜解析實(shí)例說明。第九次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第二早核磁共振（NMR-（VI）1 .對(duì)核磁共振譜的改進(jìn)，利用位移試劑和改變磁場(chǎng)強(qiáng)度提高核磁的分辨率。2 .用自旋去偶的方法來查找偶合關(guān)系：簡(jiǎn)單自旋去偶，差別

7、去偶3 .奧氏核效應(yīng)（NOE定義，奧氏核效應(yīng)與核間距離成反比。4 .奧氏核效應(yīng)差光譜。圖譜解析實(shí)例說明。5 .多脈沖實(shí)驗(yàn)-脈沖序列6 .尢畸變極化轉(zhuǎn)移增強(qiáng)技術(shù)（DEPT,不同類型的碳原子在DEPTf中的說明，圖譜解析實(shí)例說明。第十次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第二草核磁共振（NMR-（VH）1 二維譜的定義、繪制、分類。2 1H-1H相關(guān)譜（H-HCOSY：互相偶合的兩個(gè)（組）H核在圖譜上出現(xiàn)相關(guān)峰，圖譜解析實(shí)例說明。3 總相關(guān)譜（TOCSY：圖譜解析實(shí)例說明。4 奧氏核效應(yīng)相關(guān)譜（NOESY：兩軸均為氫核的化學(xué)位移，空間距離較近，并有NOEffi關(guān)的兩種（組）氫核在圖譜上出現(xiàn)相關(guān)峰。解析實(shí)例說明。5

8、 1H-13C二維相關(guān)譜（異核多量子相關(guān)譜HMQC：圖譜的一側(cè)設(shè)定為1H的化學(xué)位移，而另一側(cè)設(shè)定為13C的化學(xué)位移，所得二維譜。解析實(shí)例說明。6 遠(yuǎn)程1H-13C二維相關(guān)譜（HMBC）:圖譜一側(cè)設(shè)定為1H的化學(xué)位移，而另一側(cè)設(shè)定為13C的化學(xué)位移，測(cè)定1H-13C間隔2鍵以上的偶合所得二維譜。解析實(shí)例說明。7 13C-13C連接的鑒定（2D-INADEQUATE橫軸為13C化學(xué)位移，縱軸為雙量子相干頻率，相互偶合的兩個(gè)碳原子作為一對(duì)雙峰排列在同一水平線上。解析實(shí)例說明。第一次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第四章質(zhì)譜（MS-（I）1質(zhì)譜引論：質(zhì)譜的原理與作用，質(zhì)譜儀的組成及功能2離子的形成：對(duì)于揮發(fā)性物質(zhì)

9、-電子轟擊法（EI）、化學(xué)電離法（CI）,對(duì)于非揮發(fā)性物質(zhì)-場(chǎng)解析（FD）、激光解析（LD）、快原子轟擊法（FAB）、大氣壓電離法等（API）。3離子的分析：不同類型的質(zhì)量分析器（扇形磁場(chǎng)儀，高分辨質(zhì)譜儀等）。第十二次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第四章質(zhì)譜（MS-（II）1利用同位素峰強(qiáng)比計(jì)算化合物分子式，計(jì)算公式。應(yīng)用實(shí)例。2應(yīng)用Lederberg表推導(dǎo)化合物分子式，計(jì)算公式。應(yīng)用實(shí)例。3碎片的功能學(xué)：亞穩(wěn)離子能確切地巴兩個(gè)質(zhì)譜峰聯(lián)系在一起，可以確證斷裂方式；活化能與反應(yīng)的傾向性-活化能越小，反應(yīng)越容易進(jìn)行。第十三次課授課內(nèi)容（2學(xué)時(shí)）第四章質(zhì)譜（MS（田）1質(zhì)譜的碎裂機(jī)制：奇電子離子（EE+）、偶電子離了（OE+）,質(zhì)譜的碎裂反應(yīng)遵循的一般規(guī)律。2一些最基本的質(zhì)譜的碎裂機(jī)制：a裂解、I過程、TH重排等。3圖譜實(shí)例解釋離了碎片的碎裂機(jī)制。質(zhì)譜圖解析的方