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有机化学的四大谱论文

有机化学的四大谱论文
有机化学的四大谱论文

四大谱

在有机分析中的应用

院系:化学与环境学院

姓名:吴舜华

学号:20122401060

班级:12化教(5)班

四大谱在有机分析中的应用

吴舜华

(华南师范大学化学与环境学院,广东广州)

摘要:目前,有机四大谱已成为研究有机化学不可缺少的工具。本文简单介绍了如今广泛采用的有机四大谱——紫外光谱(ultraviolet spectroscopy,简称UV)、红外光谱(infrared spectroscopy,简称IR)、核磁共振谱(nuclear magnetic resonance spectroscopy,简称NMR)、质谱(mass spectroscopy,简称MS)的基本概念和原理,介绍了四大谱在有机分析中的一些应用及应用实例。

关键词:紫外-可见吸收光谱、红外光谱、核磁共振谱、质谱、有机化合物、应用

有机化合物,不论是从天然产物中提取的还是经化学反应合成的,都需要测定它的分子结构。过去,用化学方法确定测定有机化合物的结构是一项非常繁琐、费时,甚至是很难完成的工作。这是因为要鉴定的“未知物”需要通过多种化学反应使它变成已知结构的有机化合物才能推导出它的可能结构。例如,对胆固醇结构式的确定,经近40年(1889-1927)的工作所获得的结构式(此项工作获得了1928年的诺贝尔化学奖)后经X射线衍射法证明还存在某些错误。

而近三、四十年来,由于科学技术的飞速发展,运用物理方法,如X衍射、红外光谱、紫外光谱、核磁共振谱和质谱等来测定有机化合物的结构已成为常规的工作手段。近代物理方法弥补了化学方法的不足,大大丰富了鉴定有机化合物的手段,明显地提高了确定结构的水平。特别是有机四大谱(紫外光谱、红外光谱、核磁共振谱、质谱)的广泛应用为有机化合物的分析提供了极大的便利。目前,有机分析基本上以仪器分析为主,化学反应只是作为辅助手段。所需测定的样品量降低到以毫克记,研究周期也大为缩短,可以月记,而测定结果的准确性也今非昔比。

1 紫外-可见吸收光谱

1.1紫外-可见吸收光谱的概述

1.1.1紫外光谱概念

紫外-可见吸收光谱是由于价电子的跃迁而产生的,是分子吸收紫外-可见光谱10~800nm的电磁波而产生的吸收光谱,简称紫外光谱(UV)。紫外可见光可分为3个区域: 远紫外区(10~190nm)、近紫外区(190~400nm) 和可见光区(400~800nm)。具有峰型较宽,信号较少,灵敏度高等特点。

1.1.2紫外光谱图

吸收峰的位置、吸收强度

A(吸光度)= κcL = -lgI / I0

κ: 摩尔吸收系数

横坐标:波长(nm)

纵坐标:A,κ,lgκ,T

最大吸收波长: max

最大吸收峰κ值:κmax

1.1.3价电子跃迁类型

1.2紫外光谱与有机物分子结构的关系原理

1.2.1吸收带

紫外吸收光谱是化合物吸收200~400nm的紫外线而产生的吸收光谱,紫外吸收光谱根据有机分子吸收紫外光而产生的不同电子能级跃迁,将相应的吸收归为不同的吸收带。

1.2.1.1 R吸收带

起因:n→Π跃迁而产生,例如:-NO2及-CHO,等的n CH3CHOλheptanmax=291nm,CH2=CH-CHOλEtOHmax=315nm特点:吸收波长长,吸收强度弱(ε100左右)

1.2.1.2K吸收带

起因:共轭双键的例如:CH3CH=CH-CH=CH2,λEtOHmax223nm(ε22600)

1.2.1.3 E1吸收带

由苯环的一个共轭双键的电子跃迁引起,例如苯环的E1吸收带为184nm左右,吸收强度强(ε大于10000)。

1.2.1.4 E2吸收带

由苯环的两个共轭双键跃迁引起,例如苯环的E2吸收带为203nm左右,吸收强度中等(ε≈7400)。

1.2.1.5 B吸收带

由苯环的两个共轭双键跃迁引起,为一宽峰,由若干个小峰组成(称细微结构),波长230~270nm之间,中心在254nm(ε≈204左右),例如:苯乙酮:λmax319nm、ε50,为R吸收带,λmax240nm、ε13000,为K吸收带,λmax278nm、ε1100,为B 吸收带。

1.2.2 红移

由于内部或外部条件的影响使紫外最大吸收波长增加的现象。

1.2.3 蓝移

由于内部或外部条件的影响使紫外最大吸收波长减小的现象。

1.2.4 紫外吸收强度遵守朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律:A=kcl

1.3 紫外光谱在有机分子结构分析中的应用

1.3.1 分析测定有机化合物的纯度

紫外吸收光谱能测定化合物中含有微量的具有紫外吸收的杂质。如果一个化合物在紫外可见光区没有明显的吸收峰,而其的杂质在紫外区有较强的吸收峰,就可检出化合物中所含有的杂质。例如:乙醇中的苯的λmax为256nm,而乙醇在此波长处几乎没有吸收,又如CCl4中有没有杂质CS2,只要观察在318nm处有否明显的吸收峰即可决定。

如果一个化合物在紫外可见光区有明显的吸收峰,可利用摩尔吸光系数(吸光度)来检查其纯度。例如菲的氯仿溶液在296nm(lgε=4.1)处有强吸收峰,用某一方法精制的菲,m.p.100℃,b.p.340℃,似乎已很纯粹,但用分光法检查,测得的lgε值比标准的菲的低10%,实际含量只有90%,其余可能是蒽等杂质。有些高分子化合物对单体纯度要求很高,如尼龙单体1,6-己二胺和1,6-己二酸中若含有微量不饱和或芳香杂质,可干扰直链高聚物的生成,从而影响其量。但这两个单体本身在近紫外区是透明的,因此用这一方法检验是否存在不必要的物质是很方便和灵敏的。

1.3.2 确定检品是否为已知化合物

可将样品与标准品的紫外光谱进行对比。若两个化合物相同,其紫外光谱应完全相同。但是,紫外光谱相同,结构不一定完全相同。因为UV只能表达两个化合物的发色团和显色的分子母核。

例如甲基麻黄碱(Ⅰ)和去甲基麻黄碱(Ⅱ)的紫外光谱相同,但二者结构显然是不同的。

这是因为紫外光谱既然是某种特定结构的价电子跃迁的吸收光谱,因此它只能表现化合物的发色团和显色的分子母核。上面两个化合物的紫外光谱皆出于苯的母核(即母核相同),而不同点(N-甲基与N-去甲基之别)距母核较远,几乎无影响,所以其紫外光谱相同。若手头无标准样品时,可查找有关手册中已知纯化合物的紫外光谱数据进行对比,即可得出结论。对于手册未包括的纯物质的鉴定,往往还需要对样品的图谱进行解析,选择适当的模型化合物的图谱进行对比、分析,然后做出结论。

1.3.3 确定某些官能团的位置

利用位移试剂对化合物紫外光谱特征吸收峰λmax和λmax值的影响,确定

化合物结构中某些官能团的位置。

例如:抗菌素(Griseofulvin)与NaOH反

应后,产物有2个可能的结构(如图2):

用核磁共振光谱或红外光谱判别很困难,但

可用它的UV谱跟下列模型化合物的UV谱

比较:

1.3.4确定不饱和化合物的结构骨架

1.3.4.1推断未知化合物的骨架

未知化合物和已知化合物的紫外吸收光谱一致时,可以认为两者具有相同的发色基团,根据这个原理可以推断未知化合物的骨架。

例如:根据化学反应证明牛蒡脑是萘的衍生物,它含有一个甲氧基和醚键,牛蒡

脑的UV为λmax275nm,362nm,这表明萘环很有可能与

一个双键共轭,另外,二氢化合物C16H18O2的UV为λ

max250nm,320nm,338nm与1、4-二甲氧基奈的UVλ

max245nm,315nm,330nm非常相似,根据这些资料和分

解反应证明,结构式为(右图)

这个结构式又由合成方法得以证实。

1.3.4.2确定共轭双化合物的结构

例如:某化合物为以下4个结构中的一个,其在正庚烷中测定的紫外最大吸收波长为263nm,试确定其结构是哪一种。

化合物1的基本值为217nm,2个环外双键(2×5)为10nm,4个环基代(4×5)为20nm,合计为247nm,因此该化合物不是结构1。化合物2的基本值为217nm,1个环外双键为5nm,3个环基代(3×5)为15nm,合计为237nm,因此该化合物不是结构2。化合物3的基本值为217nm,4个环基代(4×5)为20nm,二烯在同一个环内为36nm,合计为273nm,因此该化合物也不是结构3,化合物4的基本值为217nm,2个环基代(2×5)为10nm,二烯在同一个环内为36nm,合计为263nm,因此该化合物是结构4。

1.3.4.3确定α,β-不饱和醛、酮化合物的结构

例如:紫罗酮有两种异构体:α-异构体λmax=228nm,β-异构体λmax=296nm,试问下列那一个是α-异构体?那一个是β-异构体?

结构A的计算值:α,β-不饱和酮的基本值215nm,β一个烷基取代12nm,合计为227nm。结构B的计算值:α,β-不饱和酮的基本值215nm,γ一个烷基取代18nm,δ二个烷基取代36nm,增加一个共扼双键30nm,合计为299nm。所以可知结构A为α-异构体,结构B为β-异构体。

1.3.4.4确定α,β-不饱和酸、酯化合物的结构:

例如:紫罗酮异构体的确定:紫罗酮有两种异构体:α-异构体λmax=228nm,β-异构体λmax=296nm,试问下列那一个是α-异构体?那一个是β-异构体?

1.3.4.5确定取代苯衍生物的结构

例如:某化合物在乙醇中测定的紫外最大吸收波长为244nm,试确定其是对位还是邻位异构体。

化合物1的紫外吸收

的计算:苯甲酸基本值是

230nm,对位氨基的增加值

为58nm,合计为288nm,化

合物2的紫外吸收的计算:

苯甲酸基本值是230nm,邻

位氨基的增加值为13nm,合计为243nm,通过计算可以知道该化合物是邻胺基苯甲酸。

1.3.4.6确定酚羟基的存在

化合物A在碱的作用下转变为结构B使K吸收带和B吸收带都显著地红移,说明了酚羟基的存在。

1.3.5 异构体的判断

1.3.5.1顺反异构体的测定

反式异构体一般较顺式异构体空间位阻小,共轭程度较完全,故λmax处于较长波长处。这种差异成为判别顺反异构体的重要依据。此外,对于共轭和非共轭体系异构体来说,它们的紫外光谱也会表现出明显的差异,借此可以判别之。

例如:生产尼龙的原料蓖麻油酸脱水处理时,根据所用脱水的方法和条件的不同得到不同含量的两种异构体,并且都存在于产物中。一种是9,11-亚油酸CH3(CH2)5CH=CH-CH=CH(CH2)7COOH,另一种是9,12-亚油酸CH3(CH2)4CH=CH-CH2-CH=CH(CH2)7COOH。9,11-亚油酸为共轭二烯酸,其环己烷溶液在232nm处有一较强的吸收(ε=119),而9,12-亚油酸在紫外区无吸收。因此可借紫外光谱的测定来监视和控制脱水反应的进行。

1.3.5.2互变异构体的测定

某些有机化合物在溶液中存在互变异构现象,常见的互变异构体有酮-烯醇式互变异构体、内酰胺-内酰亚胺互变异构体等。在溶液中两种异构体处于平衡状态,在互变过程中常伴随双键位置的变动,因此紫外光谱出现吸收波长的变化。例如,乙酰乙酸乙酯在溶液中以什么形式存在,决定于溶剂的极性。根据乙酰乙酸乙酯紫外吸收带位置及强度的变化,可以测定各种异构体的相对含量及平衡常数。

1.3.6 确定化合物的类型。

(1) 如果紫外光谱在200~400nm无吸收, 则该化合物应无共轭双键系统, 或为饱和有机物。

(2) 如果在UV 中270nm~350nm之间给出一个很弱的吸收峰(E= 10~100),并且在200nm以上无其他吸收。则该化合物含有非键电子的n*p跃迁。相应的结构:C=C—O,C=O等。

(3)如果在UV中给出许多吸收峰,某些峰甚至出现在可见光区,则该化合物存在稠环芳香发色团或长链共轭体系(4-5个以上C=C),但一些含氮化合物及碘仿等除外。

(4)在UV中,长波吸收峰的Emax在10000 ~20000之间,表明有A,B不饱和酮或共轭烯烃结构。

(5)化合物在250nm以上Emax1000~10000有吸收,而且具有细微结构,说明芳环的存在。

1.3.7 位阻作用的测定

由于位阻作用会影响共轭体系的共平面性质,当组成共轭体系的生色基团近似处于同一平面,两个生色基团具有较大的共振作用时,λmax不改变,εmax 略为降低,空间位阻作用较小;当两个生色基团具有部分共振作用,两共振体系部分偏离共平面时,λmax和εmax略有降低;当连接两生色基团的单键或双键被扭曲得很厉害,以致两生色基团基本未共轭,或具有极小共振作用或无共振作用,剧烈影响其UV光谱特征时,情况较为复杂化。在多数情况下,该化合物的紫外光谱特征近似等于它所含孤立生色基团光谱的“加合”。

1.3.8 氢键强度的测定

溶剂分子与溶质分子缔合生成氢键时,对溶质分子的UV光谱有较大的影响。对于羰基化合物,根据在极性溶剂和非极性溶剂中R带的差别,可以近似测定氢键的强度。溶剂分子与溶质分子缔合生成氢键时,对溶质分子的UV光谱

有较大的影响。对于羰基化合物,根据在极性溶剂和非极性溶剂中R带的差别,可以近似测定氢键的强度。

1.3.9 定量分析

朗伯-比尔定律是紫外-可见吸收光谱法进行定量分析的理论基础,它的数学表达式为:A=εbc。

2 红外光谱

2.1 红外光谱的概述

2.1.1 红外光谱的概念

红外光谱(Infrared Spectroscopy,简称IR)是由分子振动能级及转动能级的跃迁而产生的分子吸收光谱,因为出现在红外区,所以称之为红外光谱。绝大部分有机化合物和无机化合物的基频吸收带均处于中红外区, 且由于基频振动是分子中吸收最强的振动,所以该区段最适用于进行化合物的定性和定量分析,同时关于中红外光谱的研究也最多,相应的仪器和实验技术也最为成熟,积累的资料也最为丰富,因此它在各个领域里的应用也最为广泛。

2.1.2红外光谱图

横坐标(位置):波数,ζ,cm-1,波数从高到低。

纵坐标(强度):T(透射率),T越小,吸收越强。

2.2 红外光谱与有机物分子结构的关系原理

在红外光透过有机物时,当振动频率和入射光的频率一致时,入射光就被吸收,因而,同一基团基本上总是相对稳定地出现在某一特定范围内的吸收峰。例如,由于C-H间的伸缩振动,在波数2670~3300cm-1间将出现吸收峰;O-H间的伸缩振动,在2500~3650cm-1间出现吸收峰。因此,研究红外光谱可以得到分子内部结构的资料。

(1)不同化合物中相同化学键或官能团的红外吸收频率近似一致。

(2)红外光谱的重要区段

红外光谱图往往是很复杂的,因其振动方式多(线形分子有3N-5种,非线形分子有(3N-6种振动方式),而每一种振动方式都需要一定的能量,并大都在红外光谱中产生吸收带。

研究大量有机化合物的红外光谱的结果,现已大体上可以肯定在一定频率范

围内出现的谱带是由哪种键的振动所产生的,分为八个重要区段……。一些重要基团的特征吸收频率……。

在红外光谱上波数在3800~1400cm-1(2.50~7.00μm)高频区域的吸收峰主要是由化学键和官能团的伸缩振动产生的,故称为特征吸收峰(或官能团区)。在官能团区,吸收峰存在与否可用于确定某种键或官能团是否存在,是红外光谱的主要用途。

在红外光谱上波数在1400~650cm-1低区域吸收峰密集而复杂,像人的指纹一样,所以叫指纹区。在指纹区内,吸收峰位置和强度不很特征,很多峰无法解释。但分子结构的微小差异却都能在指纹区得到反映。因此,在确认有机化合物时用处也很大。如果两个化合物有相同的光谱,即指纹区也相同,则它们是同一化合物。

(4)相关峰

一种基团可以有数种振动形式,每种振动形式都产生一个相应的吸收峰,通常把这些互相依存而又互相可以佐证的吸收峰称为相关峰。

确定有机化合物中是否有某种基团,要先看特征峰,再看有无相关峰来确定。

2.3 红外光谱在有机化学中的应用

2.3.1 初步推断化合物的结构

解析步骤如下:(红外光谱的八个光区)

(1)首先依据谱图推出化合物的碳架结构

(2)分析各光区的区域的伸缩振动形式

(3)根据各官能团的特殊吸收区域判断是否有无

(4)解析时,要把各个官能团联系起来,不要单一化,准确判断官能团的存在2.3.2 确定立体化学结构的构型

鉴别光学异构体、区分(顺反)几何异构体、区分构象异构体、区分同分异构体和互变异构体。

2.3.3 鉴定化合物的真伪

某些化合物的红外光谱同其熔点、沸点、折射率、比旋度等数一样是一种特征。尤其是有机化合物的红外光谱吸收峰多达20多个,因此用它来鉴别化合物的真伪比其物理因素准确的多,且为实际方便。

(1)与标准品的红外光谱对照

对照该化合物试样与标准品在同一条件下测得的红外光谱,当完全相同(包含到指纹区时)时,就可判定为该化合物为真。

注意:除正二十二烷与正二十三烷外,他们属同系物,但构成链的单元不一样。

(2)与标准图谱对照

当无标准品时,有标准图谱,可按名称,分子式索引查找核对,但必须注意:所用仪器与标准图谱一致和测绘条件与标准图谱一致,尤其是物理常数和溶剂影响很大。

例如:邱泽雨等采用红外光谱法对何首乌及其混伪品的氯仿和乙醇提取液分别进行鉴别,实验表明,在与药材对照品相同的实验条件下,红外光谱中吸收峰的位置、峰形、峰强度等特征具较强的种属特异性,可作为鉴别何首乌与混伪品的依据。对猪胆结石、人胆结石、假牛黄(大黄、黄芩、黄连和黄柏制成)进行红外光谱测定,可以看出红外光谱能有效地将天然牛黄与人工牛黄、猪胆结石和人

体胆结石区分开;以大黄等植物药材掺入少量面粉制成的伪品牛黄的红外光谱与天然牛黄相比更有明显的区别。王永刚等利用红外光谱法鉴别羚羊角、山羊角及绵羊角。它们在1500~1000cm-1的峰形与峰位具有很大的相似性,羚羊角在1411cm-1左右有一比较尖锐的峰,而山羊角、绵羊角的红外光谱在该处无峰显示,在1384cm-1处则有一共同峰,可以准确地将羚羊角与其他两者加以鉴别。

2.3.4 定量分析

红外光谱定量分析法的依据是朗伯——比尔定律。红外光谱定量分析法与其它定量分析方法相比,存在一些缺点,因此只在特殊的情况下使用。它要求所选择的定量分析峰应有足够的强度,即摩尔吸光系数大的峰,且不与其它峰相重叠。红外光谱的定量方法主要有直接计算法、工作曲线法、吸收度比法和内标法等,常常用于异构体的分析。

2.3.4.1单一组分的定量分析

利用红外光谱图, 采用峰面积法对有机化合物中的特定单一组分进行定量分析,例如程存归等应用漫反射技术获得了红外光谱图, 采用峰面积法对盐酸雷尼替丁片剂中的盐酸雷尼替丁进行定量分析, 最佳分析峰位1 754. 28 cm- 1 , 发现质量分数在10% 以内, 线性良好; 还相继对氟糠唑、头孢氨苄进行了测定[ 3, 4] , 测定结果与药典中的高效液相色谱法一致。

2.3.4.2二元体系组分的定量分析

红外光谱复杂, 吸收带狭窄, 使其在定量方面的应用受到一定限制。但红外光谱独有的, 可以在没有或较少分离步骤的情况下, 对复杂混合物中的物质进行定量分析的特性, 尤其适用于分析密切关联的有机化合物的混合物。

例如:张淑娴等[ 27] 建立了用红外光谱定量分析异龙脑、樟脑二元体系的方法。选择2 950 cm- 1 和1 745 cm- 1 为定量峰, 使用固体锭剂法, 比例法定量, 以两定量峰吸光度之比A1745 / A2905 为纵坐标, 以樟脑的重量百分含量为横坐标, 绘制工作曲线, 相关系数为0. 999, 误差在5%以内。将本法的样品分析结果与气相色谱法比较, 在95% 置信度下, 经检验二者无显著性差异。随后作者又报道了用傅立叶变换红外光谱定量分析龙脑/ 硼酸龙脑酯和龙脑/ 邻苯二甲酸性龙脑酯两个二元体系的方法。

2.3.4.3多元体系组分的定量分析

随着化学计量学方法在光谱重叠处理方面的应用以及光谱采样技术的发展, 红外光谱应用于多组分同时定量分析的研究日益受到人们的关注。

例如:马仁玲等应用偏最小二乘法( Part ial Least Squares, PLS) 对傅立叶变换红外光谱严重重叠的醇类八组分混合体系同时进行定量分析, 并与其它化学计量学方法所得结果进行比较。相对偏差小于10% 。PLS 法采用校准技术, 充分利用浓度和吸光度的信息, 具有很强的抗干扰能力, 是一种优良的多元定量分析化学计量学法。

2.3.5鉴定样品纯度和指导分离操作

3核磁共振谱

3.1 核磁共振谱的概述

3.1.1核磁共振谱的概念

核磁共振技术是珀塞尔(Purcell)和布洛齐(Bloch)始创于1946年,至今已有近六十年的历史。自1950年应用于测定有机化合物的结构以来,经过几十年的研究和实践,发展十分迅速,现已成为测定有机化合物结构不可缺少的重要手段。

从原则上说,凡是自旋量子数不等于零的原子核,都可发生核磁共振。但到目前为止,有实用价值的实际上只有H1,叫氢谱,常用1HNMR表示;13C叫碳谱,常用13CNMR表示。

3.1.2核磁共振谱图

3.2 核磁共振谱与有机物分子结构的关系原理

通过谱图可得到四个信息:

⑴峰位置(化学位移值)

——哪类氢(化合物类型)

⑵峰数目——几种不等性

⑶峰面积比(积分高度比)

——氢原子个数比(注意对

称结构的特殊性)

⑷峰裂分情况——相邻氢

的情况

3.3 核磁共振谱在有机分析中的应用

3.3.1 分子结构的测定

核磁共振是测量分子结构的有效工具。迄今,利用高分辨核磁共振谱仪已测

定了上万种有机化合物的核磁共振谱图, 许多实验室都出版有谱图集. 有时, 我们仅需要做几个谱(如:1H、1 3C 等) , 然后通过对照标准谱图, 就能确定一个分子的结构, 但更多的情况下我们需要做一系列谱: 1D 主要有氢谱(1H) 、碳谱(13C) 、极化转移谱(Distortionless En2hancement by PolarizationTransfer ,DEPT) ; 2D 有氢—氢化学位移相关谱(1H ,1H Chemi2cal Shift Corrdlation Spect roscopy - 1H ,1HCOSY) 、碳—氢化学位移相关谱(13C ,1H Chemi2cal Shift Correlation Spect roscopy - 13C ,1HCOSY) 远程化学位移相关谱(Correlation Spec2t roscopy Via Long Range Coupling , COLOC) 或做氢检测的异核多键相关实验(1H Detect2ed Heteronuclear Multiple Bond Connectivity , HMBC) 、氢检测的异核多量子相关实验(1HDetected Heteronuclear Multiple Quantum Coherence , HMQC) 及J —分解谱(J —resolved)等. 对于简单分子的结构, 我们可以通过以上谱图的解析就能确定, 而不必借助于其它谱学实验, 当然对于要确定全然未知物的结构, 应再结合其它的一些数据, 如: 质谱、红外、元素分析等. 另外, 通过对有机反应过程中间产物及副产物的辨别鉴定, 可以研究有关有机反应历程及考察合成路线是否可行等问题。

3.3.1.1确定官能团的存在及其位置

化学位移可以说明明分子中各种功能团的存在:而自旋偶合则表现了各种功能团的相对排列位着,因之两者在测定化合物的结构工作中都占极重要的地位。

下面举列说明核磁共振谱在有机化合物精构的研究中的应用。

(i)Feist酸:Feist酸(C6H6O4)是一个二元酸,经过ThorPe和他的学派的多年研究,根据它的化学性质,特别是其二乙醋经臭氧化不产生甲醛而得草酸酰乙酰乙酸二乙醋(II),因之提出了甲基环丙烯的桔构式(III)o之后Ettlinger根据另一些降解数据,则认为次甲基环丙烷的结构式(IV)更为合理。最终应用了该化合物的钠盐在重水中测定质子共振谱,很简便地肯定了结构式(IV)是正确的〔101。测定的方法是将Feist酸溶于含有过量的NaOD的重水中,由于中和作用而产生了二分子HOD,这二个羟基的氢可以用为共振谱的比较标准。用这个溶液测得的质子共振谱,除了HOD的共振峰外,还出现其他两个共振峰,三个峰的强度基本上相等,表示每个峰含有两个氢原子,其一为烯氢的共振峰δ=一0.7,另一个为环上氢的共振峰δ==+2.4,完全符合于(IV)式的结构,而且也跟后来用其他物理方法如红外光谱、紫外光谱以及x线衍射等的研究结果相符。如果按照(皿)式的结构,则该钠盐的共振谱应该出现强度比为3:1的两个共振峰,归源于CH3和环上CH的质子,因之化学位移值都应该比较大,这是与实验结果完全不相符的。

(2)光山道年酸(pllotosantonioacid)的结构:在比较复杂的有机化合物中,由于核磁共振谱的一些线索,能够很容易地从几个可能的结构式中选择出正确的答案,光山道年酸即其一例。关于它的甲醋的结构式可以有V,VI,VII三种选择。

它的甲酯在60兆周/秒及14100高斯时以苯为标准的盾子共振谱见图3。在中心为55周/秒的多重峰经断定为烯基上的氢,因之立即可以肯定V为正确的桔构式。这个氢的共振峰因一CH2一CH=C<的桔构而裂分为三重峰,同时每一个小峰又进一步为>CH一O一的质子分裂而成双峰,这一点可以与中心为216周/秒的CH2;双峰及中心为148周/秒的的>CH一O一双峰互相佐证。其他可以指定的共振峰为:酯的CH3,171周/秒;烯键上的二个甲基,281和290周/秒;饱和碳上的甲基,316周/秒。至于环上的其他氢原子则成为宽阔的峰堆,出现于216至316周/秒之简,不易分别加以指定。

(3)三聚三氯乙醛异构体的桔构:质子的共振峰随氢原子在分子中的构象不同也会出现不同的化学位移。

3.3.1.2.区别双键带氢的顺反异构体

顺反异构体的物理性质差别不大,双键带氢的顺反异构体也不例外,这类顺反异构体我们通过核磁共振谱可以快速、准确地加以测定和区别。例如:

类型的化合物,现代均用核磁共振谱测定。

核磁共振谱的各种共振峰一般受2种因素的影响。其一为“化学位移”,由于原子在分子中的不同化学结合状况而使原子核的环境不同,即原子核受价电子的抗磁屏蔽的程度不同,故其共振频率出现的位置也不相同,这种变化称为化学位移。化学位移可以说明分子中各种官能团的存在,一般可以定量地表示分子中各种不同结合的原子的含量比率。例如,在双键上带氢的异构体中,连接到双键碳上的氢原子称为“乙烯基氢”,共振峰大约在δ=5ppm处出现,δ的实际数值还因乙烯基氢处在链上的不同位置而有差别。下列的两个烯可以作为例解:

影响核磁共振谱的另一种因素为原子间的自旋偶合作用,又称自旋间的相互作用或自旋裂分。在高分离度的核磁共振谱中会共振峰的精细结构,如双峰、三重峰及多重峰。这些多重峰中每个小峰的距离灵“偶合常数”,以I或J表示,以周/秒或Hz为单位。

例如:

上例中顺式和反式的氢的偶合常数J的大小范围,虽有一部分数值重叠(11~14Hz),但对于一对烯烃的反顺异构体来说,反式的偶合常数一定大于顺式的偶合常数,J反>J顺。因而二者是可以鉴别的。

3.3.2 互变异构现象和动态过程的研究

我们可以通过变温实验, 得到分子内重排、构型平衡与转化等重要信息,另外,单键旋转的速度、胺类构型反转的速度、质子传递的速度均可通过变温实验来研究. 有文献报道还可利用核磁共振技术进行以下动态过程的研究: (1) 鉴定交换时分子的结构或构象的表征. (2) 应用自由能△G来决定热力学的相对稳定性. (3) 推导动力学参数等

3.3.3在有机合成反应中的应用

核磁共振技术在有机合成中,不仅可对反应物或产物进行结构解析和构型确定,在研究合成反应中的电荷分布及其定位效应、探讨反应机理等方面也有着广泛应用。核磁共振波谱能够精细地表征出各个氢核或碳核的电荷分布状况,通过研究配合物中金属离子与配体的相互作用,从微观层次上阐明配合物的性质与结构的关系,对有机合成反应机理的研究重要是对其产物结构的研究和动力学数据的推测来实现的。

3.3.4 定量分析和分子量的测定

核磁共振谱峰的面积(积分高度) 正比于相应质子数, 这不仅用于结构的分析中, 同样可用于定量分析. 用NMR 定量分析的最大优点, 是不需要引进任何校正因子或绘制工作曲线, NMR 可以用于多组分混合物分析、元素(如H、F) 的分析、有机物中活泼氢及重氢试剂的分析等. 其中, 混合物的定量分析更是广泛应用到各个领域, 如: 最早的药物APC 药剂中阿斯匹灵、非那西汀、咖啡因的含量分析; 有机合成中复杂产物和副产物的组成分析; 对于元素分析而言, 若仪器的积分装置精密度较高, 则氢含量的测定甚至比元素分析(燃烧法) 更为精确, 又有全部回收样品的优点. NMR 定量分析的方法分为内标法和外标法, 内标法准确性更好, 操作更方便. 用这两种方法也可以间接求出物质的分子量。

3.3.5 在高分子化学中的应用

核磁共振技术在高分子聚合物和合成橡胶中的应用包括共混及三元共聚物的定性、定量分析、异构体的鉴别;端基表征;官能团鉴别;均聚物立规性分析;序列分布及等等规度的分析等。

3.3.5.1聚合物的分析

固体宽谱线NMR 可以提供有关结晶度、聚合物取向、玻璃化温度( Tg) 等有关信息,还可以通过研究聚合反应过程NMR 谱线宽度的变化, 了解反应过程中正在生长聚合物链的活动度变化, 从而获得有关聚合反应动力学方面的信息, 此外, 可以利用宽谱线碳谱分别求出不同原子团的碳原子的弛豫时间, 我们可以利用此参数研究聚合物的宏观性质.液体高分辨NMR 可以提供聚合物的信息有: (1) 聚合物类型的鉴定1 不同单体生成的聚合物, 虽然同为大分子碳氢化合物, 但其共振谱是不完全相同的. (2) 有关聚合物链的异构化信息1 聚合物链的构型对其物理、化学性质影响很大, 辨明链的构型有着重要的意义, 我们可以利用高分辨NMR 谱做到这一点, 如: 链立体构型一般分为三种: 全同、间同和无规, 不同空间构型其共振谱的化学位移将有微妙的差异. (3) 其它重要信息1 通过13C - NMR 谱可以分别研究其不同单元组的序列分布、交替度和不同反应条件下聚合过程链活动度变化等聚合物微观结构信息; 另外, 共聚物单体组成以及高聚物的平均分子量。

4、质谱

4.1质谱的概述

4.1.1质谱的概念

质谱与紫外, 红外和核磁共振谱不同, 它不是吸收光谱. 而是带正电的分子离子, 碎片离子或亚稳定离子在电场或磁场作用下按质荷比记录的谱图.在高度真空的条件下,把气态的样品,经高能电子流(超过化合物电离势,一般有机化合物的电离势在8-13ev ,相当于185-300KCal/mol的范围内)的轰击,失掉一个外层电子而产生分子离子(以M?+表示),这样的分子离子一般不稳定,当具有足够的能量时,进一步断裂为各种不同的碎片、,其中,带正电荷的碎片在电场,磁场作用下按质量大小分离,而被质谱仪反映和记录为谱图。通过谱图上分子离子峰的位置可测得样品的精确分子量,也可通过对各种不同裂片离子峰的种类,质量和强度的分析,并结合各种化合物断裂时的不同规律, 初步判断样品的分子结构。只有与紫外、红外、核磁共振谱等提供的资料,以及化学分析的结果,进行综合判断,才能得出正确的结论。

4.1.2质谱图

质谱图的表示方法:质谱图由横坐标、纵坐标和棒线组成。横坐标标明离子质荷比(m/z)的数值。纵坐标标明各峰的相对强度。棒线代表一定质荷比的离子。横坐标表示离子的质荷比(m / e),纵坐标表示离子的相对丰度。质荷比(m / e)最大的峰称为母峰,母峰的质荷比即为该化合物的分子量。

4.2核磁共振谱与有机物分子结构的关系原理

(1)分子离子和分子离子峰

分子被电子束轰击失去一个电子形成的离子称为分子离子。分子离子用M+?表示。

在质谱图上,与分子离子相对应的峰为分子离子峰。

分子离子峰的特点:

①分子离子峰一定是奇电子离子。

②分子离子峰的质量数要符合氮规则——不含氮或含偶数氮的有机物其分子质

量为偶数,含奇数氮的有机物其相对分子质量为奇数。

分子离子峰的应用:分子离子峰的质荷比就是化合物的相对分子质量,所以,用质谱法可测分子量。

(2)同位素离子峰的应用:对于鉴定分子中的氯、溴、硫原子很有用;根据实验测得的质谱中的同位素离子峰的相对强度和贝诺(Beynon)表,经过合理的分析可以确定化合物的分子式。

(3)碎片离子和重排离子。分子离子在电离室中进一步发生键断裂生成的离子称为碎片离子。经重排裂解产生的离子称为重排离子。EE+指偶电子碎片离子;OE+?指奇电子碎片离子。

4.3 质谱在有机分析中的应用

4.3.1 质谱定性分析

一张化合物的质谱包含着有关化合物的很丰富的信息。在很多情况下,仅依靠质谱就可以确定化合物的分子量、分子式和分子结构。而且,质谱分析的样品

用量极微,因此,质谱法是进行有机物鉴定的有力工具。当然,对于复杂的有机化合物的定性,还要借助于红外光谱,紫外光谱,核磁共振等分析方法。

4.3.1.1 相对分子质量的测定

分子离子的质荷比就是化合物的分子量。因此,在解释质谱时首先要确定分子离子峰,在判断分子离子峰时要综合考虑样品来源,性质等其他因素。如果经判断没有分子离子峰或分子离子峰不能确定,则需要采取其它方法得到分子离子峰。

4.3.1.2 化学式的确定

利用一般的EI 质谱很难确定分子式。在早期,曾经有人利用分子离子峰的同位素峰来确定分子组成式。有机化合物分子都是由C、H、O、N 等元素组成的,这些元素大多具有同位素,由于同位素的贡献,质谱中除了有质量为M 的分子离子峰外,还有质量为M+1,M+2 的同位素峰。由于不同分子的元素组成不同,不同化合物的同位素丰度也不同,贝农(Beynon)将各种化合物(包括C,H,O,N 的各种组合)的M、M+1、M+2 的强度值编成质量与丰度表,如果知道了化合物的分子量和M、M+1、M+2 的强度比,即可查表确定分子式。例如,某化合物分子量为M=150(丰度100%)。M+1 的丰度为9.9%,M+2 的丰度为0.88%,求化合物的分子式。根据Beynon 表可知,M=150 化合物有29 个,其中与所给数据相符的为C9H10O2。这种确定分子式的方法要求同位素峰的测定十分准确。而且只适用于分子量较小,分子离子峰较强的化合物,如果是这样的质谱图,利用计算机进行库检索得到的结果一般都比较好,不需再计算同位素峰和查表。因此,这种查表的方法已经不再使用。利用高分辨质谱仪可以提供分子组成式。因为碳、氢、氧、氮的原子量分别为12.000000,10.07825,15.994914,14.003074,如果能精确测定化合物的分子量,可以由计算机轻而易举的计算出所含不同元素的个数。目前傅立叶变换质谱仪、双聚焦质谱仪、飞行时间质谱仪等都能给出化合物的元素组成。

4.3.1.3 结构鉴定

纯物质结构鉴定是质谱最成功的应用领域,通过对谱图中各碎片离子、亚稳离子、分子离子的化学式、m/z 相对峰高等信息,根据各类化合物的分裂规律,找出各碎片离子产生的途径,从而拼凑出整个分子结构。根据质谱图拼出来的结构,对照其他分析方法,得出可靠的结果。另一种方法就是与相同条件下获得的已知物质标准图谱比较来确认样品分子的结构。

4.3.2 质谱定量分析

4.3.2.1 同位素测量

分子的同位素标记对有机化学和生命化学领域中化学机理和动力学研究十

分重要,而进行这一研究前必须测定标记同位素的量,质谱法是常用的方法之一。如确定氘代苯C6D6。的纯度,通常可用C6D6+与C6D5H+、C6D6H2+等分子离子峰的相对强度来进行。对其他涉及标记同位素探针、同位素稀释及同位素年代测定工作都可以用同位素离子峰来进行。

4.3.2.2 无机痕量分析

火花源的发展使质谱法可应用于无机固体分析,成为金属合金、矿物等分析的重要方法,它能分析周期表中几乎所有元素,灵敏度极高,可检出或半定量测定10-9 范围内浓度。由于其谱图简单且各元素谱线强度大致相当,应用十分方

便。

4.3.2.3 混合物的定量分析

利用质谱峰可进行各种混合物组分分析,在进行分析的过程中,保持通过质谱仪的总离子流恒定,以使用于得到每张质谱或标样的量为固定值,记录样品和样品中所有组分的标样的质谱图,选择混合物中每个组分的一个共有的峰,样品的峰高假设为各组分这个特定m/z 峰峰高之和,从各组分标样中测得这个组分的峰高,解数个联立方程,以求得各组分浓度。用上述方法进行多组分分析时费时费力且易引入计算及测量误差,故现在一般采用将复杂组分分离后再引入质谱仪中进行分析,常用的分离方法是色谱法。

4.3.3 质谱对裂解行为的分析

4.3.3.1苯基取代卤代双烯化合物的质谱裂解行为分析

由于双烯化合物结构的特殊性,能很好地与过渡金属配位,生成的配合物可以用于有机催化反应,因而其在配合物化学中的地位不断提高。研究表明,质谱技术的发展开创了分析双烯化合物的先河,并实现了合成双烯化合物合成过程中的实时监控,且在反应机理及配位作用的研究上具有良好的应用价值。现有文献多为直链双烯化合物的质谱分析。黄卫民等研究了7个化合物均为双烯体系末端苯环取代结构的质谱分析:即利用电子轰击电离源高分

辨质谱图( EI-HRMS)技术,对7种含苯环的双烯配体化合物的质谱裂解机理进行了研究[11],通过精确分子量获得了碎片离子的元素组成信息,并以此为依据,推断了化合物的质谱裂解机理,为双烯化合物的合成路线及配位反应机理研究提供了依据。

4.3.3.2甲酰胺类二茂铁衍生物的质谱裂解规律研究

基于二茂铁及其衍生物具有氧化还原性、疏水性以及抗辐射、抗紫外线等特性,多年来对其应用研究越来越广泛和深入,目前已渗透到生物、医学、电化学、染料、感光材料、通讯材料、液晶材料等诸多领域。曹小吉等采用电喷雾多级串联质谱技术( ESINSn),在正离子检测模式下,对7种甲酰胺类二茂铁衍生物的裂解途径进行了研究,总结了这类化合物的裂解规律和溶剂化效应[12]。即利用电子轰击电离源高分辨质谱技术,对苯基取代卤代双烯化合物的质谱裂解机理进行了研究。在电子轰击离子源下,它们都会失去双烯体系末端的Br和Cl自由基形成碎片离子,并在裂解中发生了碳架重排,产生稳定共轭五元环结构,而后进一步断裂失去CO等基团。

5 结束语

科学技术的发展日新月异,在今天,有机四大谱在有机分析中广泛应用,用于测定有机物的成分、结构、性质、用途、含量等。有机四大谱各有所长,在有机分析中具有准确、灵敏、快速、微量化、自动化等特点,在有机分析中起着不可替代的作用。

参考文献:

[1]王晓莉. 紫外-可见吸收光谱在有机化合物结构分析中的应用[J]. 内蒙古石油化工, 2012 (20): 17-18.

[2]张俊生,李纯毅,王晓莉. 浅谈紫外吸收光谱在有机化学中的应用[J]. 内蒙古石

油化工,2010,09:27-28.

[3]刘会媛. 紫外光谱在有机化学中的应用[J]. 唐山师专学报, 2000, 22(5): 20-21.

[4]曹海华. 紫外光谱在化合物结构分析中的应用[J]. 内蒙古石油化工,2013,08:34-36.

[5]赵晓坤. 紫外吸收光谱在有机化合物结构解析中的应用[J]. 内蒙古石油化工,2007,11:171-173.

[6张秀萍, 何书美. 红外光谱在定量分析中的应用[J]. 分析科学学报, 2007, 23(4): 484-488.

[7]田永峰. 用核磁共振谱区别双键带氢的顺反异构体[J]. 卫生职业教育,2003,09:112.

[8]高明珠. 核磁共振技术及其应用进展[J]. 信息记录材料,2011,03:48-51.

[9]黄维垣,黄鸣龙. 核磁共振谱在有机化学中的应用[J]. 科学通报,1960,11:341-345.

[10]王江干. 核磁共振技术的发展及其在化学中的应用[J]. 韶关学院学报(自然科学版), 2001, 6: 015.

[11]杜金腾, 刘敏. 质谱分析技术在化学分析中的应用研究[J]. 第三届空间材料

及其应用技术学术交流会论文集, 2011.

[12]林翠梧, 赵文浩. 四大谱在天然有机物结构测定中的应用[J]. 广西大学学报(自然科学版), 1989, 2: 015.

[13]张来新,赵卫星. 有机波谱与生物波谱分析新方法及计算机在现代分析化学中的应用[J]. 应用化工,2012,09:1620-1622.

[14]甘婕. 有机化合物光谱分析与化学物质结构鉴定系统的研究[J]. 电脑开发与应用,2008,10:27-28.

有机论文

浅谈亲核重排反应及它们的应用 阮赛 摘要:分子重排反应在有机化学中一般都归入反应机理的内容之列。由于分子重排反应在理论上和实际应用上都有它特殊的意义, 所以 人们对它的研究和认识做了大量的工作。通过对分子重排反应的讨论, 可以加深我们对有机化学知识的认识。 概念:分子重排反应(molecularrearrangement) 。有机化学反应类型之一。一些有机化学反应,有机物在试剂、加热、或其他因素的影响下,分子中某些原子(或基团)发生转移,分子碳架或者官能团的位置发生改变,甚至环的大小也发生变化,这样一些反应称为分子重排反应。 一、重排反应类型 分子重排是大量存在的,为了研究方便,也要对其进行分类。通常有下面几种分类方法。 (一)按分子内重排及分子间的重排分类 一.分子内重排 发生分子内重排反应时,基团的迁移仅发生在分子的内部。根据其反应机理,可分为分子内亲电重排和分子内亲核重排。

1. 分子内亲核重排 分子内发生在临近两个原子间的基团迁移,多数情况下属于分子内亲核重排。例如:辛戊基溴在乙醇中的分解; 2. 分子内亲电重排 分子内亲电重排反应多发生在苯环上。常见的有联苯胺从排、N-取代苯胺的重排和羟基的迁移等。 氢化偶氮苯在酸的作用下,可发生重排反应生成联苯胺。N-取代苯胺在酸性条件下,可发生取代基从氮原子上迁移到氮原子的邻位、对位上的反应。例如:亚硝基的迁移,它也是亲电性的重排反应。 苯基羟胺在稀硫酸作用下,可发生OH-的迁移,即OH-作为亲核质点从支链迁移到芳环上,生成氨基酚。 二.分子间的重排 分间的重排可看作是几个基本过程的组合。例如,N-氯代乙酰苯在盐酸的作用下发生重排:先是发生置换反应产生分子氯,然后,氯与乙酰苯胺进行亲电取代反应得到产物。 (二)、按反应历程分类 根据迁移基团的亲核、亲电或是自由基的性质,重排反应可分为亲核重排、亲电重排和自由基重排。亲核重排是迁移基团带着一对电子迁移到缺电子的迁移终点。用“Z”表示迁移基团,“B”为迁移终点,亲核重排可用通式表示如下: 缺电子中心B可以是碳正离子、碳烯、氮烯、也可以是缺电子的氧原子。由于产生不稳定正性中心的方法很多,所以亲核重排反应的类型也是最多的。重排过程中迁移基团始终未离开分子,往往发生邻基参与,形成类似环丙烷正离子的二电子三中心体系,是一个芳香过渡态,体系能量较低,容易生成,这也是亲核重排反应多的原因之一。

个人简历 教育类

支引娟个人简历 个人基本资料 姓名:支引娟性别:女 出生日期民族:汉 政治面貌:中共党员籍贯:县 学历:硕士研究生毕业院 专业:化学电话: 邮箱 教育背景 2010.09 - 2014.07 遵义师范学院应用化学(本科) 主修课程:无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、化工基础、无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验、物理化学实验、化工基础实验普通话培训教育学心理学知识 2014.09 - 2017.07 贵州大学化学(研究生) 主修课程:高等无机化学、高等有机化学、超分子化学、有机合成实验、近代物理化学、现代分析化学、近代化学实验、现代化学进展、胶体与界面化学 教学经验 本科生实习:大四上学期,在遵义市某辅导班,担任了化学教师一职,在此期间,不仅积累了教学经验,还提升了自己在与学生相处方面以及在紧 急情况下的应变能力。 研究生助教:研究生二年级给学生批改作业,期末监考,批改考卷并录入学生成绩,带本科实验并批改实验预习报告和实验报告以及录入成绩。 研究生助研:研究生期间,帮助导师教本科生做毕业论文实验、完成毕业论文的修改以及定稿,带下一届研究生做其研究生课题。 化学家教兼职:本科到研究生期间,利用课余时间曾经在贵阳、六盘水、遵义等地方进行多份家教,积累了教学经验,熟悉初三以及高三的化学 知识,了解学生心理以及与学生相处的技巧。 2014年至2015年自己筹办一个辅导班备受家长和学生的喜爱

具备技能 全国计算机二级VC、能使用Office、Photoshop、Origin、ChemDraw等办公及画图软件 熟悉红外、紫外、荧光等基本的实验仪器的操作 普通话二级乙等,普通话流利 熟悉教育学、心理学等相关知识 大学及研究生期间所参与组织活动 棋类协会会长、化学系干事、校学生会干事、担任班上生活委员、组织棋类协会第一届、二届棋类大赛、参与组织策划迎新晚会、在校外自主创业、研究生期间化学与化工学院党总支纪律检查委员 自我评价 身体素质:能吃苦耐劳,具有较好的心理素质和身体素质 工作能力:具有高度的责任心和敏锐的洞察力、独立的工作能力以及执行能力,具有较丰富的教学经验,在合理的情况下,服从精神好 沟通能力:具有较强的交流沟通能力以及组织协调能力和强烈的团队合作精神性格态度:性格开朗随和、有活力、上进心强、适应和学习能力强、耐心很好、遇事冷静思考,理性处理 所获荣誉 多次奖学金、多次优秀个人、多次优秀班干、多次优秀团干、即兴演讲二等奖、优秀党员、大学生挑战杯省级二等奖 发表文章 )

高等有机化学习题与期末考试题库(二)

高等有机化学习题及期末复习 一、回答下列问题:(22小题,1-14每题1分,15-22,每题2分,共30分) 1. 亲核反应、亲电反应最主要的区别是( ) A. 反应的立体化学不同 B. 反应的动力学不同 C. 反应要进攻的活性中心的电荷不同 D. 反应的热力学不同 2. 下列四个试剂不与 3-戊酮反应的是( ) A. RMgX B. NaHSO3饱和水溶液 C. PCl3 D. LiAlH4 3.指出下列哪一个化合物(不)具有旋光性? 4. 区别安息香和水杨酸可用下列哪种方法 A. NaOH(aq) B. Na2CO3(aq) C. FeCl3(aq) D. I2/OH-(aq) 5. 比较下列化合物的沸点,其中最高的是 6. 指出下列哪一个化合物的紫外吸收光谱波长最短( ) 7.下列化合物在常温平衡状态下,最不可能有芳香性特征的是( ) 8.下列含氧化合物最难被稀酸水解的是( ) 9. 二环乙基碳亚胺(DCC)在多肽合成中的作用是( )

A. 活化氨基 B. 活化羧基 C. 保护氨基 D. 保护羧基 10. 比较下列化合物在 H2SO4中的溶解度( ) 11. 下列关于α-螺旋的叙述,错误的是( ) A. 分子内的氢键使α-螺旋稳定 B. 减少 R 基团间的不同的互相作用使α-螺旋稳定 C. 疏水作用使α-螺旋稳定 D. 在某些蛋白质中α-螺旋是二级结构的一种类型 12. 比较苯酚(I)、环己醇(II)、碳酸(III)的酸性大小 A. II>I>III B. III>I>II C. I>II>III D. II>III>I 13.1HNMR 化学位移一般在 0.5-11ppm,请归属以下氢原子的大致位置: A. -CHO B. -CH=CH C. -OCH3 D. 苯上 H 14. 按沸点由高到低排列的顺序是:()>()>()>()>()。 a. 3–己醇; b. 正己烷; c. 2–甲基–2–戊醇; d. 正辛醇; e. 正己醇。 15. 指出下列化合物中标记的质子的酸性从大到小的顺序: 16. 指出小列化合物的碱性大小的顺序: 17. 下面几种酒石酸的立体异构体熔点相同的是: 18. 用箭头标出下列化合物进行硝化反应时的优先反应位置: 19. 下列化合物那些有手性?

有机化学课程论文

不同条件下Friedel-Crafts酰基化反应的研究 摘要:本文介绍了沸石等作为Friedel-Crafts反应催化剂时的情况,综述了其研究 进展及应用。 关键词:Friedel-Crafts反应离子液体沸石 引言 Friedel-Crafts酰基化反应是酰卤等化合物在Lewis酸催化下,对芳香族化合物的酰化反 应。研究发现是酰基化反应的高效催化剂,价廉易得,在一般工业生产中应用较多。 近年来一些离子液体催化剂,即可以保持强Lewis酸性,又可在常温下催化酰化反应,抑制高温下裂解、歧化和降解等副反应发生。此外,沸石分子筛也是一种比较理想的Friedel-Crafts 酰基化反应催化剂。 我们小组通过翻阅资料,查找相关文献,综合介绍了以上不同条件下Friedel-Crafts酰基化反应的研究进展及应用。 正文 1.酰基化催化剂 是最常用的酰基化催化剂,它能在芳香族化合物、含苯环聚合物上引入酰基, 反应需在溶剂中进行。 1.1苯型芳香族化合物的酰化 酰基化通常用下式表示。 由于产物芳酮和有强的络合作用,因此通常需加入大量的水将水解掉, 才能得到纯净的芳酮产物。 当芳环上有强供电基团时,反应容易进行。当芳香族化合物含具有孤对电子的推电子基团时,更易与其络合,在这种情况下,需要把具有供电基团的有机溶剂和 络合使用,如。芳环上有吸电基团时,酰化反应难于进行。 如在间位有卤素取代基时,一般需要大量的催化剂。 1.2含苯环聚合物的酰基化 含有苯基的聚合物,如聚苯乙烯,通过酰基化可以增强原聚合物的粘附力、物理机械性能、强性和光敏感性。例如,用催化马来酸酐化聚苯乙烯可以得到一类具有新的性能的聚苯乙烯。

食品科学专业

食品科学专业 硕士学位研究生培养方案(2009 7 27) 一、培养目标 本专业培养德、智、体全面发展,具有开拓进取精神和从事科学研究或独立担负专门工作的能力以及能够从事科研、教学、管理、新产品开发的食品领域高级专门人才。 具体要求是: 1、拥护中国共产党的领导,热爱社会主义祖国,遵纪守法,认真学习马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想,有严谨的治学态度,开拓创新精神,良好的综合素质,积极献身食品科技事业,努力为祖国的现代化建设服务。 2、在具有本学科扎实的理论基础和宽阔的知识面的同时,掌握食品科学的系统理论知识和基本实验技能,以及农产品深加工技术,侧重在某一个方向进行深入研究;熟悉所从事研究方向科学技术的新发展和新动向,能在研究中熟练使用计算机,具有独立从事科学研究、教学和指导生产及组织管理工作的能力,具有较强的开拓创新的能力。至少掌握一门外语,达到四会,能熟练地阅读本专业的外文文献,能够用外语撰写论文摘要。 3、身心健康。 二、研究方向 根据食品学科发展的需要,结合我院自身的优势和特点,本专业暂设7个研究方向。研究方向如下: 01营养与食品卫生学 02食品新资源开发 03食品加工与贮藏 04食品功能成分开发利用 05畜产品质量控制 06食品生物技术 07食品加工工程 三、学习年限 食品科学专业的学位为工学硕士,学制一般为3年,其中第一年为学位课程学习,后两年进行选修课的学习、研究试验、论文撰写及毕业答辩。对于提前完成规定的全部学业,成

绩特别优秀的,经专家推荐和严格考核,可以提前毕业或提前攻读博士学位(硕博连读),但不得少于两年;个别因客观原因不能在规定的学制内完成学业的,经审核批准可适当延长,一般不超过5年。 四、课程设置 食品科学专业的课程设置应符合科学、规范、宽广,学分分配合理的基本原则,既要体现食品科学专业的基础性、科学性,又要有先进性、前沿性,同时符合本学科发展的要求。 按照学校相关文件规定,其他专业的学位课可作为本专业的选修课。 食品科学专业开设的课程如下: (一)必修课 1、公共学位课 7学分 (1) 政治理论课(二门课) 9 0学时 3学分 自然辩证法概论 科学社会主义的理论与实践 (2) 第一外语(含专业外语) 2 4 0学时 4学分 2、专业学位课 18 学分 (1)高等有机化学 4 0学时 2学分 (2)现代仪器分析 4 0学时 2学分 (3) 实验动物与功能评价 4 0学时 2学分 (4) 食品科学研究进展 4 0学时 2学分 (5)食品生物工程 4 0学时 2学分 (6) 生化技术 4 0学时 2学分 (7)高级食品微生物学 4 0学时 2学分 (8)食品工程高新技术 4 0学时 2学分 (9)分子生物学技术 4 0学时 2学分 (二)选修课 一般要求选修1-2门,2-4学分。研究生根据自己的需要和特点,可跨院(系、所、中心)、跨学科选修研究生课程。本专业研究生要求选修4学分,我院开设的选修课程如下: (1) 食品杀菌技术专题 2 0学时 1学分 (2) 现代果汁加工技术专题 2 0学时 1学分 (3) 食品质量与安全专题 2 0学时 1学分

高分子材料本科毕业论文选题

高分子材料本科毕业论文选题 (1) 高分子材料在印花涂料中的应用 (2) 体现区域经济特色的高分子材料方向工学硕士的培养 (3) 高分子材料与工程:接地气的材料学 (4) 新型高分子材料在采空区漏风治理的应用 (5) 高分子材料功能助剂的应用现状和发展趋势 (6) 天然高分子材料在阻燃技术中的研究进展 (7) 高分子材料成型加工技术及应用 (8) 地方应用型本科院校高分子材料与工程专业认证体系的构建与实践 (9) 《药用高分子材料学》创新型实验教学的探索 (10) 浅析高分子材料成型加工技术 (11) 高分子材料成型及其控制 (12) 高分子材料耐候性试验中的紫外辐射测定方法研究 (13) 对高分子材料成型加工技术关键点的分析 (14) 《药用高分子材料》课程教学中若干问题探讨 (15) 农业院校《药用高分子材料》教学探讨 (16) 高分子材料与工程专业生产实习问题调查及对策 (17) 高分子材料三防技术研究 (18) 高分子材料的老化及防老化研究 (19) 浅谈高分子材料成型及其控制技术 (20) 高分子材料的发展及应用 (21) 混凝土节水保湿高分子材料养护膜在渠道衬砌工程中的应用

(22) 高分子材料合成与应用中的绿色战略 (23) 新型高分子材料与应用探析 (24) 高分子材料,“罢工”脏器的好替身 (25) 试析高分子材料成型加工技术 (26) 热致型形状记忆高分子材料研究 (27) 生物可降解高分子材料的研究 (28) 改善高分子材料课程教学效果的几点措施 (29) 高分子材料的金属化 (30) “理实一体化”在高分子材料加工原理课程教学中的应用研究 (31) 高分子材料与工程专业人才培养模式的探究 (32) 导热高分子材料的研究与应用分析 (33) 聚乳酸高分子材料的生物安全性评价 (34) 浅谈高分子材料抗静电剂ASA (35) 高分子材料加工技术专业“理实一体化”实训室建设的探索 (36) 功能高分子材料课程的教学实践与探索 (37) 《高分子材料性能测试》课程教学探析 (38) 浅析Pro/E软件在高分子材料中的应用 (39) 形状记忆高分子材料的研究进展 (40) 探讨功能高分子材料的应用 (41) 石墨炉原子吸收法快速测定聚醚酮酮特种高分子材料中铝离子 残留形状记忆高分子材料在自拆卸构件中的应用进展 (42) 浅谈高分子材料与工程专业创新性实验能力的培养

医学八-高等有机化学作业题-2011

Ⅱ《高等有机化学》典型问答题 1、关于酸碱性 1-1.比较以下两个化合物的酸性强弱,并给出合理解释 3)3 COOH COOH C(CH 3)3 A: B: 答:B 的酸性比A 强。当t-Butyl 在邻位时,把羧基挤出 了与苯环所在平面,苯基的+C 效应消失,从而一方面增 大了O-H 键的极性,另一方面又增强了氧负离子的稳定 性。 1-2.丙二酸的pKa1值(2.8)明显小于乙酸的pKa(4.76);而它的pKa2值(5.85) 明显大于pKa1,试解释之。 答:由图可知丙二酸一级电离后,产物稳定性较高,主要原因有两点。第一,羧基的-I 效应,分散了氧负离子的负电荷;第二,可以形成分子内氢键。 而二级电离后,生成的产物空间上排斥力较大,不稳定,故pKa2的值明显偏小。 O H HOOC COOH + 1-3.顺式丁烯二酸的第一级和第二级电离常数分别为K1Z=1.17×10-2和K2Z=2.6×10-7,而反式丁烯二酸的第一级和第二级电离常数分别为K1E=9.3×10-4和K2E=2.9×10-5,试说明其原因。 答:顺式丁烯二酸电离: C C C O O -O H C C C O O -O O -C C HOOC COOH H H H H H A A1 A2 反式丁烯二酸电离: C C C H H C O O O -C C HOOC H H COOH C C C H H C O O O -HO B B1 B2 K1Z>K1E 的原因:A 的空间效应比B 大,故A 比B 不稳定,易发生电离;其次由于生成的产物A1比B1更加稳定(形成了分子内氢键)。 K2Z

天津大学制药工程专业卓越工程师培养方案

制药工程专业卓越工程师培养计划 2011年11月

天津大学制药工程专业卓越工程师 培养计划学校培养标准 一、总体要求 本培养标准在国家通用标准的指导下,按照行业专业标准的基本要求,结合天津大学特色、办学理念和人才培养定位,制定本校制药工程专业的卓越工程师培养标准。天津大学制药工程专业将按照此标准培养学生,突出“创新性、重实践、国际化”特色,培养基础宽、素质高、具有创新精神和实践能力强的制药工程师,使学生具备较强的综合素质、能力和知识。 二、专业特征目标 培养适应社会主义现代化建设需要的,德智体美等全面发展的,具备制药工程方面的知识和设计研究能力的基础宽、素质高、具有创新精神和实践能力强的制药工程师。具体的专业特征目标包括: 1. 个人综合素质培养 1.1 积极乐观与理性思维的人生态度 积极乐观与理性思维的人生态度 1.2 探究真理百折不挠的毅力 实事求是、探求真理的毅力 克服困难的顽强意志 1.3 很强的自制力 自制力,为人处事,遵纪守法 组织纪律观念,遵从自然规律,培养科学精神

1.4 成就宏伟事业的自信心 认识历史发展规律,树立远大理想 认识学科发展前沿,树立在科学领域做出突出成果的勇气和决心1.5 诚实守信严谨求真的职业道德 诚实守信的人生态度 严谨求真的科学态度和职业道德 增强严谨求真的职业素养 1.6 敬业精神、社会责任感和工作责任心 爱岗敬业、踏实肯干的职业素养 增强社会责任感 1.7 包容心与团队精神 包容心,增强团队意识 增强学生的合作和团队意识 加强集体观念、团队精神熏陶 1.8 爱国奉献精神与谋求人类福祉的志向 爱国奉献精神,以谋求人类福祉为远大志向 1.9 优良的身体素质 加强学生的身体素质训练 养成良好的生活工作习惯,增强学生的身体素质 2. 个人能力培养 2.1 善于学习,独立获取知识的能力 自主学习、独立获取知识能力 2.2 分析问题能力 分析问题能力 2.3 计划与综合能力 规划、设计和综合能力

化工工艺毕业论文范文

化工工艺毕业论文范文 1当下的发展水平 下面我们来具体的分析一下:第一,生产的效率低下。就我国来看,我国的工业生产存在一个盲区,重点就在于生产的效率较低。 在化学工程的研究的过程中,生产技术首先没有达到预期的效果, 环境污染的现象依旧没有被制止。举个例子来说,在进行的化学生 产的实验的过程中,材料的运用做不到理想的反应,反应现象达不 到预计的效果。在这一系列的生产实验的过程中,事实上,环境污 染的现象已经在悄然的发生了,化学实验所产生的残留物、化学实 验败北过程中所造成的化学污染。实验过程造成了资源浪费的现象 十分的严重,经济浪费更是不在话下,极大的降低了生产的效率水平。另一方面,实验没有达到预期的效果,化学产品的使用效率低下,根本不能够满足人们的生活所需。第二,化学工程的生产过程,给环境造成了较大程度的影响。化学污染在当下我国的环境污染的 比重中占了较大成分。重工业,尤其是金属工业所产生的污染现象 尤为严重。在对水资源的检测的过程中发现,废弃水中的金属含量 严格的超过了安全性能的指标。水资源的污染,也会对地下的土质 产生影响,而土质又会影响农业的产值,这样看来,化学生产所造 成的污染现象是严重的。另外,在工业生产的过程中,废弃水的直 接排放,给自然环境同样造成了污染。第三,化学工程的不连贯性,很容易生产的间断性,从而影响生产的进度,尤其是当它发生了不 合理的间断的时候,很快就会对整个生产的过程产生影响。由此看来,生产效率的低下、生产过程中产生的污染以及生产的不合理的 间断等等这一系列的问题,都在阻碍着化学工程的发展和进步。 2我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最 新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢?第一,化学生

有机化学的四大谱论文

四大谱 在有机分析中的应用 院系:化学与环境学院 姓名:吴舜华 学号:20122401060 班级:12化教(5)班

四大谱在有机分析中的应用 吴舜华 (华南师范大学化学与环境学院,广东广州) 摘要:目前,有机四大谱已成为研究有机化学不可缺少的工具。本文简单介绍了如今广泛采用的有机四大谱——紫外光谱(ultraviolet spectroscopy,简称UV)、红外光谱(infrared spectroscopy,简称IR)、核磁共振谱(nuclear magnetic resonance spectroscopy,简称NMR)、质谱(mass spectroscopy,简称MS)的基本概念和原理,介绍了四大谱在有机分析中的一些应用及应用实例。 关键词:紫外-可见吸收光谱、红外光谱、核磁共振谱、质谱、有机化合物、应用 有机化合物,不论是从天然产物中提取的还是经化学反应合成的,都需要测定它的分子结构。过去,用化学方法确定测定有机化合物的结构是一项非常繁琐、费时,甚至是很难完成的工作。这是因为要鉴定的“未知物”需要通过多种化学反应使它变成已知结构的有机化合物才能推导出它的可能结构。例如,对胆固醇结构式的确定,经近40年(1889-1927)的工作所获得的结构式(此项工作获得了1928年的诺贝尔化学奖)后经X射线衍射法证明还存在某些错误。 而近三、四十年来,由于科学技术的飞速发展,运用物理方法,如X衍射、红外光谱、紫外光谱、核磁共振谱和质谱等来测定有机化合物的结构已成为常规的工作手段。近代物理方法弥补了化学方法的不足,大大丰富了鉴定有机化合物的手段,明显地提高了确定结构的水平。特别是有机四大谱(紫外光谱、红外光谱、核磁共振谱、质谱)的广泛应用为有机化合物的分析提供了极大的便利。目前,有机分析基本上以仪器分析为主,化学反应只是作为辅助手段。所需测定的样品量降低到以毫克记,研究周期也大为缩短,可以月记,而测定结果的准确性也今非昔比。 1 紫外-可见吸收光谱 1.1紫外-可见吸收光谱的概述 1.1.1紫外光谱概念 紫外-可见吸收光谱是由于价电子的跃迁而产生的,是分子吸收紫外-可见光谱10~800nm的电磁波而产生的吸收光谱,简称紫外光谱(UV)。紫外可见光可分为3个区域: 远紫外区(10~190nm)、近紫外区(190~400nm) 和可见光区(400~800nm)。具有峰型较宽,信号较少,灵敏度高等特点。 1.1.2紫外光谱图 吸收峰的位置、吸收强度 A(吸光度)= κcL = -lgI / I0 κ: 摩尔吸收系数 横坐标:波长(nm) 纵坐标:A,κ,lgκ,T 最大吸收波长: max 最大吸收峰κ值:κmax

有机化学论文

浅谈高分子的发展及应用 姓名: 班级: 学号:

在经济迅速发展的今天,人类的生产生活已经越来越离不开新型材料的帮助,无机化学便在这其中发挥着巨大的作用。 说道无机化学的历史,这恐怕要追溯到一千年以前在中国古代的四大发明中,造纸术可以说是祖先为人类打开无机化学之门的一把钥匙,在这其中我们可以感受到古人高明的智慧,第一批纸的诞生其实源自一些很常见的材料,例如竹子、破渔网、树皮......一些简单的原料经过水煮、火焠、加压、烘干等工序,便生产出一张完整的纸。 其实首先引出造纸术的目的是为了介绍一种生活中很常见的高分子化合物—纤维素。自古至今,人类利用纤维素的历史已有几千年,直到18世纪30年代半合成高分子材料诞生,人类才渐渐的脱离自然纤维材料有限的束缚,在这一时期,全世界涌现出了大量的化学学家,他们不断探索积累,为后来的科学发展奠定了坚实的基础,随着19世纪火化橡胶与赛璐珞的诞生,人类又向高分子的研究迈进一步,20世纪中叶以后,科学技术迅猛发展, 作为发明之母和产业粮食的新材料又出现了划时代的变化。那就是人工合成高分子材料的问世, 其而得到广泛应用仅半个世纪时间,高分子材料已与有上千年历史的金属材料并驾齐驱,并在年产量的体积上已超过了钢,成为国民经济、国防尖端科学和高科技领域不可缺少的材料。 目前,世界上有机高分子材料的研究正在不断地加强和深入.一方面,对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广,使它们的性能不断提高,应用范围不断扩大.例如,塑料一般作为绝缘材料被广泛使用,但是近年来,为满足电子工业需求,又研制出具有优良导电性能的导电塑料.导电塑料已用于制造电池等,并可望在工业上获得更广泛的应用.另一方面,与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强,并且取得了一定的进展,如仿生高分子材料、高分子智能材料等.这类高分子材料在宇航、建筑、机器人、仿生和医药领域已显示出潜在的应用前景.总之,有机高分子材料的应用范围正

有机化学毕业论文

有机化学毕业论文 [摘要]有机化学实验作为有机化学的重要组成部分,是理工科相关专业学生必修的基 础实验课程。文章对有机化学实验教学改革进行了全面的探索和实践,介绍了改革后的有 机化学实验教学的具体做法,并取得了良好的效果。 [关键词]有机化学实验;教学改革;探索与实践 目前,高等教育正在不断深化,加强实验教学改革,提高学生的创新能力,已成为全 面提高学生素质的迫切要求[1,2]。有机化学实验是有机化学教学的重要组成部分,是培 养学生创新精神和实践能力的重要途径,以往的有机化学实验教学大多以验证性实验为主,不利于启发学生的思维和创新意识的培养,也不利于调动和发挥学生的主观能动性。通过 有机化学实验教学改革,志在提高学生的综合素质、培养学生的探索、创新精神与求异意识,以及实事求是的科学态度,确立教学活动中学生的主体地位,调动学生的学习积极性、主动性和创造性,激发学生的进取心,提高大学生的发现问题、分析问题、解决问题的应 用能力,以适应当代社会快速发展的需求[3-5]。辽东学院有机化学实验是面向应用化学、生物工程、环境工程、环境科学、矿物工程及冶金工程等专业开设的一门重要课程。从1995年起,我们就对有机化学实验教学进行了初步探索,近年来,我们在借鉴国内高等院校实验教学改革成功经验的同时,结合我校专业特点,再结合用人单位对学生实践创新能 力的要求,并在总结以前的实验教学经验的基础上,进一步对有机化学实验教学的内容、 方法及模式进行了全面的改革和深化,并编写了符合本校各专业特色的有机化学实验讲义,其中实验内容分成五个层次,即基础性实验、综合性实验、设计性实验、研究性实验和趣 味性实验,以求对学生的实验能力进行系统、全面地训练,期望培养出适应国家和社会发 展需要的具有创新能力的高素质人才。 1精选基础性实验,巩固及培养学生的有机化学基础理论与基本操作技能 结合我校应用化学、生物工程、环境工程、环境科学、矿物工程及冶金工程等专业特 点及实际情况,及时修订各专业有机化学实验课的教学大纲,并根据大纲,针对不同的专业,精选出具有代表性的基础性实验,如对于生物工程专业,偏重选择与生物及药物相关 的实验,如乙酰水杨酸阿司匹林、对氯甲苯杀虫剂的合成;对于环境及矿物工程专业,偏 重选择治理环境及浮选药剂的实验,如十二烷基苯磺酸钠等。此外,并逐步采用先进的实 验技术,如熔点的测定,采用显微镜法和差示扫描量热仪DSC法。通过这些实验的练习, 旨在让学生掌握有机化学基础理论和基本操作技能与实验方法,为下一步开展综合性、设 计性及研究性实验打下良好的基础。 2强化综合性实验,培养和提高学生的综合素质与能力 以前我们所开设的实验内容相对简单,大多为一些经典的验证性实验,综合性和设计 性实验所占比重较小。教学内容模式化,在实验教学过程中,学生通常是边看实验讲义, 边做实验,照方抓药,依葫芦画瓢,不重视实验的细节和过程,对做过的实验中的操作、

高等有机化学汇总

研究生课程论文 题目: 浅谈有机化学的研究进展姓名: 陶月红 学院: 理学院 专业: 化学 学号: 2014111004 2015 年1 月12 日 南京农业大学教务处制

浅谈有机化学的研究进展 理学院2014111004 陶月红 摘要:本文综述了中国大陆地区有机化学研究人员2011至2012年两年内在合成方法学领域获得的重要成果。文章中共引用参考文献50篇,其中30多篇手性金属配合物和有机小分子催化的不对称反应、金属催化的碳氢键活化等合成方法学论文。本文汇集了中国有机化学家两年中合成的30多个不同物质。 关键词:有机化学合成方法学有机合成 有机化学是化学科学中一个十分重要的二级学科,也是与人类日常生活联系最紧密的化学分支,其发展与人类社会的发展息息相关。近年来,在国家科技政策和科研经费的支持下,我国有机化学事业得到了长足发展,有机化学相关领域研究队伍不断壮大(如,全国有机化学学术研讨会的参会人员数已由十年前500多人发展到超过2000人),研究工作水平不断提高,在国际顶级学术刊物上发表研究论文数迅猛增加(几乎每期国际一流化学期刊上都有中国有机化学家的论文刊登)。同时,也有越来越多的中国有机化学家被邀请担任国际顶级学术刊物的地区主编和编委,国内的有机化学期刊也开始得到重视。从近期学术论文发表情况看,我国有机化学的各分支学科存在发展不平衡的问题,工作主要集中于有机反应和合成方法学的研究。我国有机反应和合成方法学研究始终保持强盛的发展势头,但原创性、实用性工作仍旧有限。有机合成化学得到了发展,但主流观念和思路还停留在首次合成上。在元素有机化学中我国有机氟化学一支独秀,其他元素有机化学需要加强。中国天然产物化学研究工作突飞猛进,成为发现新化合物分子的主力。通过对我国有机化学学科2011~2012年发表的研究结果进行系统检索,本文对有机反应和合成方法学、有机合成化学、元素有机化学和天然产物化学等有机化学研究领域的学术进展做一个简要总结。 1 有机反应和合成方法学 有机反应和合成方法学是有机化学的基础,历来受到有机化学家的重视。有机化学发展过程中曾经出现许多以发现者名字命名的人名反应,使这些化学家名垂青史。在我国除黄鸣龙外,尚未有其他有机化学家获此荣誉,故在近30 年来,有机反应和合成方法学在我国有机化学界受到越来越多的重视。在我国有机化学界,从事有机反应和合成方法学的化学家人数和各种资源占有半壁江山,导致我国在国际一流学术刊物上发表的论文多为有机反应和合成方法学内容,为此本文也仅能收录刊登在《J.Am.Chem.Soc.》和德国《Angew.Chem.Int.Ed.》上的成果。国际上流行的热点研究领域,如金属催化的不对称反应、交叉偶联反应、碳氢键活化反应、有机小分子催化反应等,我国有机化学家不仅几乎全部涉足,而且人数比例和发表论文的数量均占有重要地位。只要美国化学家能开辟一个新领域,我们就会使这一领域成为论文发表的热点领域。我国有机化学家在有机反应和合成方法学研究领域的影响力日新月异,如2012年10月,北京大学施章杰承办了第一届碳氢键活化国际学术研讨会,并担任大会主席。无论如何,与西方国家的有机化学家,特别是美国化学家相比,我国的研究工作思路和成果还是属于跟踪的多,自己独创的少。《J.Am.Chem.Soc.》创刊125周年列举的125篇有影响的文章中,来自我国的仅为黄鸣龙先生于20世纪40年代发表的论文,足以说明我国还是缺乏真正有影响的独创性研究成果。我国有机反应和合成方法学研究领域的特点是人数众多,仅从事金属有机化学的人员就已超过千人;另一特点是发展均衡,在国际一流刊物上发表学术论文的作者既有我国著名科研院所

本科有机化学专业毕业论文答辩稿

本科有机化学专业毕业论文答辩稿 自我介绍 各位老师,各位同学大家好,我是X级X专业X班的姓名,我的毕业论文题目是X,我的指导老师是X。 第2页PPT 我从以下四个方面介绍我的论文,分别是研究背景;实验部分;结果与讨论;结论。 第3页PPT 研究背景 环丁烷类衍生物不论在结构上还是活性上,都具有很好的前景如图所示。常因作为重要的有机合成的中间体,可在不同的反应条件下,发生开环、扩环、缩环等多种反应。因此合成环丁烷类衍生物有重要的意义。 第4页PPT 环丁烷类化合物的合成方法 Shu-L. Y. 等人研究发现,吲哚分子内的脱芳构化,是基于通过能量转

移机制实现了经过可见光来促进[2+2]环加成衍生物的制备,而此反应在热力学条件下通常是无法获得的。反应拥有高收益率(最多99 %)以及具有优异的非对映选择性(> 20:1 dr)且条件温和。该方法兼容多样化功能组和灵活的转换,是可见光诱导,构成吲哚官能化的罕见例子。 第5页PPT The Meyer-Schuster Rearrangement反应研究 Baire等人经深入研究,开发了一种条件温和的,分子内截获的Meyer-Schuster (M-S)重排反应。用于从相应的顺式-6-羟基己-2-烯-4-醛合成2-酰基呋喃[15]。发现该反应非常普遍,并且起始原料炔丙醇易于获得。通过该方法,还可以分三步实现脱氧-去甲-喹吖嗪B (倍半萜)的首次合成。并介绍了在M-S重排过程中添加两个亲核试剂的概念。 第6页PPT 实验部分 邻炔丙醇苯甲酸苄酯与二苯乙炔在催化剂Na2S2O8,2 mL的二噁烷进行发生重排得到产率*的目标化合物。

有机化学小论文

有机化学在癌症治疗领域中的应用 ——浅谈化疗的利弊与展望 张翘楚 (清华大学化学工程系化31班学号:2013011889) 摘要:半个世纪以来,癌症在全球范围内的总发病率呈上升趋势,癌症已成为我国人民第二大死因,知识分子群体第一大死因,癌症的治疗也成为全球探讨的热点。目前作 为常规疗法的化学治疗(以下简称化疗)仍是目前肿瘤治疗的最重要手段,然而由于化疗药 物引起的不良反应以及治疗后的癌症复发仍旧是亟待解决的问题。 关键字:癌症化疗,癌细胞,紫杉醇,人参皂苷,中药,生物导弹,病毒 癌症(又称恶性肿瘤)是威胁人类生命和健康的主要疾病,据世界卫生组织估计,全球每年因癌症死亡的有760 万人,占全球总死亡人数的13%;而我国因癌症死亡的人数也在持续上升,预计2020 年我国癌症发病人数将达到300 万,死亡人数达220 万。防治癌症已经成为我国乃至全球的重要任务,本文将依据有机化学知识以化疗为主对癌症治疗的原理和方法予以综述并加以展望。 1.癌症化疗原理及方法 1.1癌症简介 癌症,亦称恶性肿瘤,为由控制细胞生长增殖机制失常而引起的疾病。癌细胞除了生长失控外,还会局部侵入周遭正常组织甚至经由体内循环系统或淋巴系统转移到身体其他部分。癌细胞的特点是无限制、无止境地增生,使患者体内的营养物质被大量消耗;癌细胞释放出多种毒素,使人体产生一系列症状;癌细胞还可转移到全身各处生长繁殖,导致人体消瘦、无力、贫血、食欲不振、发热以及严重的脏器功能受损等等。与之相对的有良性肿瘤,良性肿瘤则容易清除干净,一般不转移、不复发,对器官、组织只有挤压和阻塞作用,但癌症还可破坏组织、器官的结构和功能,引起坏死出血合并感染,患者最终由于器官功能衰竭而死亡。 1.2癌症起因 现代生物学知识认为人体细胞中含有原癌基因和抑癌基因,二者控制细胞周期完成细胞正常的生长分裂,当在一些不利因素影响下(化学毒素、电离辐射、自由基毒素、微生物等)该基因突变概率变大,经多次基因突变细胞发生异常,形态变化,转变为不受机体控制的、可无限增殖的癌细胞。 根据某化学理论,活性氧(自由基ROS)是一种缺乏电子的物质,进入人体后到处争夺电子,如果夺去细胞蛋白分子的电子,使蛋白质接上支链发生烷基化,形成畸变的分子而致癌。该畸变分子由于自己缺少电子,又要去夺取邻近分子的电子,又使邻近分子也发生畸变而致癌。这样,恶性循环就会形成大量畸变的蛋白分子,这些畸变的蛋白分子诱发基因突变。形成大量癌细胞,最后出现癌症。 增殖的癌细胞

化学学院研究生课程表(硕士生)

2018-2019学年第一学期(开课时间:第三周)化学学院研究生课程表(硕士) 注:免试录取(语种为英语)以及参加全国统考成绩英语在78分以上者(含78分),免修并免试硕士生英语学位课,选课时选择第一外国语(英语)班级名称为“免修”的班级即可,成绩记为“通过”。未通过第一外国语期末考试的研究生,应于下一个开课学期开学两周内到研究生院培养办公室办理重修手续。分班名单见化学楼中楼414-415橱窗栏。体育课选课仅在每学年第一学期第二周、第二学期第一周开放一周时间

2018-2019学年第一学期(开课时间:第三周)化学学院研究生课程表(博士) 英语:化学院博士第一学期上英语课,每周2学时,由外籍教师讲授读写及口语,未经批准私自调换上课学期者,其成绩无效;分班名单详见橱窗栏,(不在名单中的化院研究生请及时与研办414联系)。 体育课选课仅在每学年第一学期第二周、第二学期第一周开放一周时间 二外日语自18-19第一学期开始,上课时长由一学年变更为一学期.

2018-2019学年第一学期(开课时间:第三周)化学学院工程硕士课程表 《知识产权》周日晚上11-12节(18:30开始),二主楼:A503,任课老师为向波老师。 《专业实践讲座》安排在周六2-4节,二主楼B405,具体每个讲座的具体时间见应化所通知(或化学院网页通知)以及班级群里通知; 体育课选课仅在每学年第一学期第二周、第二学期第一周开放一周时间。 《专业实践1》为17级全日制专硕课程,请18级研究生第三学期再进行网上选课。 《第一外国语》:化学院全日制专硕分配在英语17班(少部分在16班),名单见化学楼中楼414橱窗栏,如不在名单中的请提前在414登记。

云南大学有机化学复试题目汇总完整版本.pdf

云南大学有机化学复试题目汇总 流程:英文自我介绍------阅读一段相关专业的专业英语并翻译--------导师提问问题导师的问题: 1、命名规则 2、有机化学的方向 3、有机化学反应类型 4、怎么鉴别一些有机物质的鉴定 5、有哪些有关有机化学的国内外期刊文献 6、你为什么考研,考有机化学? 7、你家里负担得起你读研吗? 8、有机化学与生活有哪些联系? 9、你做过哪些有机合成实验,简述几个? 10、解释取代反应和消去反应的区别 11、解释不对称合成 12、解释构象与构型的区别 13、人名反应(霍夫曼降解的产物与中间体,与curitus的区别) 14、怎么检索文献,有哪些数据库? 15、解释路易斯酸? 16、怎么鉴定有机化学的官能团?(红外光谱) 17、有机化合物有哪些化学键,如碳碳单键、碳碳双键、碳氧双键、碳钠键(醇钠)碳镁键(格式试剂) 18、红外光谱能区别两种结构相似的的物质吗? 19、核磁共振、质普分别提供了哪些信息? 20、有机合成的产物可以通过哪些后处理?(如干燥可以用哪些物质)后处理后的产物可以通过哪些手段检测该物质? 21、你本科做了哪些有关科研的工作,喜欢有机合成还是药物化学。 22、简单介绍一下你的毕业论文。 23、化合物的命名。 24、什么叫付氏烷基化,克莱门森还原? 25、说出几个人名反应。 26、说出羟醛缩合的机理 27、如何制取乙酸乙酯并有什么注意事项,描述乙酸乙酯的氢谱。 28、你用过哪些大型仪器?怎么用?什么注意事项? 29、假如你要做一个课题,你会怎么去了解有没有人做过这方面的有关课题。 30、肉桂酸合成的具体过程及试剂 化学科学与工程学院(分析化学): 今年复试怎么说呢,对我来说有点难!

有机化学小论文

装修材料中的有毒有机化合物 姓名:XXX 班级:XXX 学号:XXX 摘要: 有很多悲剧是在人们认为十分安全的地方——新装修的家中发生了。究其原因是因为装修的材料里有许多有毒的有机化合物,它们从材料中挥发出来,散入空气,不知不觉中对人体造成了危害。因此,正确地认识这些有机化合物,并做好预防措施对于避免更多的悲剧的发生有着极为重要的意义。本文就装修材料中常见的有毒有机化合物进行了总结和讨论。 关键词: 装修材料有毒有机化合物措施 正文: 引言: 我对于装修材料中有毒有机化合物的危害最初了解始于我一个老师,她举例曾有一个孩子因为在搬进新房后脑受了影响,失去了正常的智力。这给了我极大的震撼。高中时我们在课本上学习了一些相关的有毒有机化合物,然而并不深入。为了更好的了解它们,我查阅了相关资料,对这些化合物有了更深层次的认识。一、装修材料中的有毒有机化合物分类 有毒装修材料中的有害物质可以分为四大类:刺激性物质、过敏性物质、致癌性物质、生殖毒性物质 1、刺激性物质:对于呼吸道、眼睛、手、皮肤等具有刺激性,会引起呼吸困难,眼睛刺痛,皮肤出现红斑等症状。 2、过敏性物质:会刺激机体产生过敏反应。如最常用的家具漆是聚氨酯漆主要含2-异氢酸甲醛酯,具有典型的致敏作用,会引起支气管炎或哮喘。 3、致癌性物质:有些装修材料会释放致癌物质或放射性物质,对于长期接触的人会诱发癌变。如接触甲醛达到一定量后,有可能引起鼻腔癌、咽喉癌、肺癌等。 4、生殖毒性物质:对生殖功能产生影响,可令男性精子数量递减,精子存活率和活力降低,使怀孕妇女产下畸胎儿。 以上四类有机化合物造成人体功能的紊乱,免疫力下降,从而给人们的健康造成危害。 二、装修材料中几种主要的有毒有机化合物 1、甲醛 毒源:家具和橱柜中的胶合板、密度纤维板、刨花板等在遇热、潮湿时甲醛就会释放出来。另外,不合格的涂料和乳胶漆、粘合剂、织物、地毯等等 都是甲醛释放的来源。 主要危害:甲醛和苯是导致白血病的两大重要污染物。长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病、女性呼吸道紊乱、妊娠综合症,引起新生儿体质 降低、染色体异常,甚至引起鼻咽癌。高浓度甲醛对神经系统、免疫 系统、肝脏都有毒害。甲醛还有致畸、致癌作用。长期接触甲醛的人, 可能引起鼻腔、口腔、鼻咽、咽喉皮肤和消化道的癌症。 甲醛是一种原生毒物,在空气中能对眼、鼻、喉、皮肤产生明显的 刺激作用,空气中甲醛低于0.2mg/m3时,刺激作用微轻;超过3.6mg/m3 时,刺激增强;4.8mg/m3-6mg/m3接触30分钟,引起流泪和不适;

高等有机化学 考试试题答案

高等有机化学考试试题答案

2005级硕士研究生 高等有机化学期末考试答案 1.试推测6,6-二苯基富烯的亲电取代发生于哪个环,哪个位置?亲核取代发生于哪个位置?(4分) 2.计算烯丙基正离子和环丙烯正离子π分子轨道的总能量,并比较两者的稳定性。烯丙基的分子轨道的能量分别为:Ψ1=α+1.414β, Ψ2=α, Ψ3=α-1.414β; 环丙烯的分子轨道的能量分别为:Ψ1=α+2β, Ψ2=α-β。(5分) 烯丙基正离子有两个电子在成键轨道上其总能量为 E烯丙基正离子=2E1=2(α+1.414β)=2α+2.828β 环丙烯正离子有两个电子在成键轨道上其总能量为 E 环丙烯正离子=2E 1 =2(α+2β)=2α+2β 能量差值为 E 烯丙基正离子- E 环丙烯正离子 =(2α+2.828β)- (2α+2β)=0.828β 因此,环丙烯正离子比烯丙基正离子稳定。3.富烯分子为什么具有极性?其极性方向与环庚富烯的相反,为什么?(4分) 富烯分子中环外双键的流向五员环形成稳定的6π体系的去向,从而环外双键中的末端碳原子带有部分正电荷,五员环接受电子后变成负电荷的中心,因此分子具有极性。 另外,七员环的环上电子流向环外双键,使得环外双键的末端碳原子带有部分负电荷,而七员环给出电子后趋于6π体系。因此,极性方向相反。

4.下列基团按诱导效应方向(-I 和+I )分成两组。(4分) 答: 5.烷基苯的紫外吸收光谱数据如下: 试解释之。(3分) 答:使得波长红移的原因是σ-π超共轭效应,σ-π超共轭效应又与a-碳上的C-H 键的数目有关。因此,甲基对波长的影响最大,而叔丁基的影响最小。 6.将下列溶剂按负离子溶剂化剂和正离子溶剂化剂分成两组。(3分) 负离子溶剂化剂:水 聚乙二醇 乙酸 乙醇 正离子溶剂化剂:N,N-二甲基乙酰胺 二甲亚砜 18-冠-6 7.以下反应用甲醇座溶剂时为S N 2反应:(3分) CH 3O- + CH 3-I CH 3-O-CH 3 + I - 当加入1,4二氧六环时,该反应加速,为什么? 答:二氧六环是正离子溶剂化剂,当反应体系中加入二氧六环时,把正离子甲 醇钠中的钠离子溶剂化,使得甲氧基负离子裸露出来,增强了其亲和性,故加速反应。 8.比较下列各对异构体的稳定性。(6分,每题2分) 1.反-2-丁烯 〉 顺-2-丁烯 2. 顺-1,3-二甲基环己烷 〉反-1,3-二甲基环己烷 3.邻位交叉1,2-丙二醇 〉对位交叉1,2-丙二醇 9.写出下列化合物的立体结构表示式。(4分,每题2分) 分子式 C 6H 5-R R=H CH 3 C 2H 5 CH(CH 3)2 C(CH 3)3 光谱数据/nm 262.5 266.3 265.9 265.3 265.0(E,E)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇1)2) (7R,8S)-7,8-环氧-2-甲基18-烷-I 效应:-S(CH 3)2 -N=O -O(CH 3)3 -HgCl 2 +I 效应:-SeCH 3 -B(C 2H5)2 OCH 3O H 3C CH 2OH O R H

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