專利名稱:一種紅外光譜的解析方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種紅外光譜的解析方法。
背景技術(shù):
介于可見光與微波之間的電磁波叫做紅外線,以連續(xù)波長的紅外線為光源照射樣品,所得到的吸收光譜叫做紅外光譜。紅外光譜在化學領(lǐng)域中主要用于研究分子結(jié)構(gòu),也能對化合物進行定性、定量分析。根據(jù)化合物的紅外譜圖上的吸收峰的位置、形狀、強度和數(shù)目可以判斷化合物中是否存在某些官能團,以及各基團之間的關(guān)系,進而推斷出未知物的分子結(jié)構(gòu)。紅外光譜解析是根據(jù)各類化合物的特征吸收帶的位置,結(jié)合影響振動頻率變化的因素,根據(jù)不同的峰區(qū),指認某譜帶為何種官能團的何種振動形式產(chǎn)生,再結(jié)合其他相關(guān)峰,確定其歸屬,這叫做官能團定性;在此基礎(chǔ)上,再分析各種譜帶的相互聯(lián)系,特別是指紋區(qū)的有關(guān)譜帶,結(jié)合其他性質(zhì)或其他譜圖所提供的信息,確定化合物的化學結(jié)構(gòu)或立體結(jié)構(gòu),這叫做結(jié)構(gòu)分析。盡管有標準譜圖集和計算機譜圖庫能提供許多有意義的結(jié)構(gòu)信息,但紅外光譜的解析還是帶有較多的經(jīng)驗性和靈活性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足,提供一種紅外光譜的解析方法,該紅外光譜的解析方法操作簡單、能有效快速的對紅外光譜進行解析、降低了人工成本。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種紅外光譜的解析方法,包括步驟了解樣品、了解樣品譜圖的測試方法、由分子式計算不飽和度、解釋譜圖中的特征峰和相關(guān)峰、提出化合物的可能結(jié)構(gòu)。所述了解樣品的流程為首先應(yīng)了解樣品的來源,以縮小推測范圍。對天然產(chǎn)物最好要有元素分析數(shù)據(jù)和質(zhì)譜數(shù)據(jù);對合成產(chǎn)品,應(yīng)了解原料、主要產(chǎn)物和副產(chǎn)物。樣品的純度要求在98%以上,以免雜質(zhì)干擾。有機化合物的純度可以由沸點或熔點鑒定。樣品的外觀(如顏色、氣味、物態(tài)等)、燃燒狀況和灰分、樣品的溶解度、沸點、熔點、折光率、旋光度等,對于確定化合物的種類均有一定的參考值。所述了解樣品譜圖的測試方法所述同一樣品用不同方法測試得到的譜圖會有一定的差異。比如不同極性溶劑會使某些特征吸收帶發(fā)生位移,石蠟糊法測得的譜圖中含有長鏈飽和烷烴的特征吸收帶,液膜法可能引起某些譜帶位移和指紋區(qū)的部分變形,KBr壓片法可能因KBr吸水而產(chǎn)生水的干擾吸收帶,加熱處理高聚物樣品可能使其中助劑的吸收峰位移等等。因此了解譜圖的測試方法是必要的。所述由分子式計算不飽和度的流程為通常由元素分析和質(zhì)譜分析可以確定化合物的分子量和分子式。由分子式能計算出樣品分子的不飽和度(Ω)。不飽和度表示有機分子中碳原子的不飽和程度,也叫缺氫度。與相應(yīng)的飽和分子
3相比,每缺2個H,就相當于1個不飽和度。因此一個環(huán)相當于1個不飽和度,一個雙鍵相當于1個不飽和度,而一個三鍵相當于2個不飽和度。Ω的計算公式如下Ω = (3n5+2n4+n3-n1+2) /2式中,η5、η4、η3、ηι分別為分子中5價、4價、3價、1價原子的數(shù)目所述提出化合物的可能結(jié)構(gòu)的流程為確定了化合物可能含有的基團后,推測出它們的組合方式;根據(jù)推測,結(jié)合分子中各種基團相互影響的規(guī)律,提出化合物的可能結(jié)構(gòu);再對照譜圖驗證,排除與譜圖相矛盾的結(jié)構(gòu),然后與標準譜圖相對照,或與其他波譜分析相互印證,最后確定樣品分子的結(jié)構(gòu)。綜上所述,本發(fā)明的有益效果是流程簡單、硫磺回收率高、處理效率高、處理量大、降低處理成本。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,但本發(fā)明的實施方式不僅限于此。實施例本發(fā)明涉及的一種紅外光譜的解析方法,包括步驟了解樣品、了解樣品譜圖的測試方法、由分子式計算不飽和度、解釋譜圖中的特征峰和相關(guān)峰、提出化合物的可能結(jié)構(gòu)。所述了解樣品的流程為首先應(yīng)了解樣品的來源,以縮小推測范圍。對天然產(chǎn)物最好要有元素分析數(shù)據(jù)和質(zhì)譜數(shù)據(jù);對合成產(chǎn)品,應(yīng)了解原料、主要產(chǎn)物和副產(chǎn)物。樣品的純度要求在98%以上,以免雜質(zhì)干擾。有機化合物的純度可以由沸點或熔點鑒定。樣品的外觀(如顏色、氣味、物態(tài)等)、燃燒狀況和灰分、樣品的溶解度、沸點、熔點、折光率、旋光度等,對于確定化合物的種類均有一定的參考值。所述了解樣品譜圖的測試方法所述同一樣品用不同方法測試得到的譜圖會有一定的差異。比如不同極性溶劑會使某些特征吸收帶發(fā)生位移,石蠟糊法測得的譜圖中含有長鏈飽和烷烴的特征吸收帶,液膜法可能引起某些譜帶位移和指紋區(qū)的部分變形,KBr壓片法可能因KBr吸水而產(chǎn)生水的干擾吸收帶,加熱處理高聚物樣品可能使其中助劑的吸收峰位移等等。因此了解譜圖的測試方法是必要的。所述由分子式計算不飽和度的流程為通常由元素分析和質(zhì)譜分析可以確定化合物的分子量和分子式。由分子式能計算出樣品分子的不飽和度(Ω)。不飽和度表示有機分子中碳原子的不飽和程度,也叫缺氫度。與相應(yīng)的飽和分子相比,每缺2個H,就相當于1個不飽和度。因此一個環(huán)相當于1個不飽和度,一個雙鍵相當于1個不飽和度,而一個三鍵相當于2個不飽和度。Ω的計算公式如下Ω = (3n5+2n4+n3-n1+2) /2式中,n5、n4、n3、H1分別為分子中5價、4價、3價、1價原子的數(shù)目所述提出化合物的可能結(jié)構(gòu)的流程為確定了化合物可能含有的基團后,推測出它們的組合方式;根據(jù)推測,結(jié)合分子中各種基團相互影響的規(guī)律,提出化合物的可能結(jié)構(gòu);再對照譜圖驗證,排除與譜圖相矛盾的結(jié)構(gòu),然后與標準譜圖相對照,或與其他波譜分析相互印證,最后確定樣品分子的結(jié)構(gòu)。上述紅外光譜的解析方法操作簡單、能有效快速的對紅外光譜進行解析、降低了人工成本。 以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì),對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化,均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種紅外光譜的解析方法,其特征在于,包括步驟了解樣品、了解樣品譜圖的測試方法、由分子式計算不飽和度、解釋譜圖中的特征峰和相關(guān)峰、提出化合物的可能結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅外光譜的解析方法,其特征在于,所述了解樣品的流程為首先應(yīng)了解樣品的來源,以縮小推測范圍,對于天然產(chǎn)物需收集元素分析數(shù)據(jù)和質(zhì)譜數(shù)據(jù);對合成產(chǎn)品,應(yīng)了解原料、主要產(chǎn)物和副產(chǎn)物;有機化合物的純度可以由沸點或熔點鑒定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種紅外光譜的解析方法,其特征在于,所述樣品的純度為 98%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅外光譜的解析方法,其特征在于,所述由分子式計算不飽和度的流程為由元素分析和質(zhì)譜分析確定化合物的分子量和分子式,然后由分子式能計算出樣品分子的不飽和度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅外光譜的解析方法,其特征在于,所述提出化合物的可能結(jié)構(gòu)的流程為確定了化合物可能含有的基團后,推測出它們的組合方式;根據(jù)推測, 結(jié)合分子中各種基團相互影響的規(guī)律,提出化合物的可能結(jié)構(gòu);再對照譜圖驗證,排除與譜圖相矛盾的結(jié)構(gòu),然后與標準譜圖相對照,或與其他波譜分析相互印證,最后確定樣品分子的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紅外光譜的解析方法。該紅外光譜的解析方法包括步驟了解樣品、了解樣品譜圖的測試方法、由分子式計算不飽和度、解釋譜圖中的特征峰和相關(guān)峰、提出化合物的可能結(jié)構(gòu)。本發(fā)明操作簡單、能有效快速的對紅外光譜進行解析、降低了人工成本。
文檔編號G01N21/35GK102455284SQ201010519460
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者袁俊海 申請人:袁俊海