光譜解析法在有機化學中的應用研究

阿孜古麗·阿不都卡地 爾古麗米熱·巴吐西（新疆輕工職業技術學院化工環資分院，新疆烏魯木齊830021）

光譜解析法在有機化學中的應用研究

阿孜古麗·阿不都卡地 爾古麗米熱·巴吐西（新疆輕工職業技術學院化工環資分院，新疆烏魯木齊830021）

光譜解析法這種方法依靠的是光譜學的原理和實驗方法，通過此來判定物質的結構。光譜解析在有機化學的領域當中，分析研究各種有機化合物的結構測定的問題，化學成分的各種結構的物質都是具有自己的特征光譜，而光譜解析法就是利用這一個特征光譜來對物質結構進行測定和測定化學成分。本文主要研究的就是光譜解析法當中的四大光譜:紫外光譜、紅外光譜對于判定有機化合物以及測定化學成分的應用研究。

光譜解析法；紫外光譜；紅外光譜；有機化學；應用研究

在有機化學領域當中，發展最快，應用最廣的分析方法就是光譜解析法，而對有機化學進行分析和測定結構，一般都是依靠于紅外光譜，紫外光譜，核磁共振譜，質譜這四大光譜來進行分析及應用。光譜解析法在我國很多領域當中都處于極其重要的一部分，而且在西方的發達國家當中對待光譜解析法尤為重要，在大學的課程當中也是非常重要一部分課程。我們現在所知道的不少的化學元素，都是通過光譜解析來發現的，而且光譜解析法已經被更多的應用到了化工、農業、環境、生物化學等多方面。光譜解析法具有最靈敏，最快速，最準確的分析特點，可以說光譜解析法開創了我國有機化學的新紀元。

1 紅外光譜

(1) 光譜解析法當中的紅外光譜從它所使用的儀器價格上來說，相對來說是比較便宜的。而且紅外光譜具有很多的優勢:在對有機化合物進行化學成分測定以及結構分析，所需要的試驗樣品的數量較少，不僅操作簡便而且速度較快，而且鑒定所得的信息量也是比較大的，所以對有機化合物的結構以及成分進行測定紅外光譜應用的比較廣泛。

(2) 紅外光譜在對有機化合物進行定量定性分析所涉及的范圍比較廣，紅外光譜對結構進行測定具有以下的優點:首先，能鑒定有機物的化學鍵和官能團，從而來推斷分子化合物是處于飽和還是不飽和，是脂肪族還是芳香族等；其次，還能夠推斷分子的結構，而這主要就是依靠存在的化學鍵和官能團，或者是一些其他的信息，然后與標準化的光譜進行對比，從而推斷分子結構在進行定型定量分析；還有，就是定量分析，紅外光譜所應用的特殊場合，比如異構體或者是特殊體系，紅外光譜各有特征，可以依靠這些特有的特征進行定量分析。

2 紫外光譜

(1) 紫外光譜主要利用的是某些物質的分子可以吸收輻射來進行分析。而吸收輻射的這種分子，被廣泛的應用在了有機化合物的結構表征和定量分析。

(2) 紫外光譜在對有機化合物進行結構分析測定，具有以下的優點:首先，可以鑒定物質，利用吸收輻射這一特性，來檢定物質的常用物理參數，特別是在醫藥領域當中應用的最為廣泛；其次，還可以推測化合物的分子結構，研究生物大分子的構象和鉤型，通過電子吸收光譜研究蛋白質分子構象；還有，依靠紫外光譜對化合物在不同溶劑中的氫鍵強度，從而來確定選擇哪一種溶劑。

3 光譜解析法在有機化學領域當中所具有的特點

首先，光譜解析分析速度相對來說比較快，光譜解析法在對分子和原子的結構進行分析的時候(在儀器或者在煉制爐前)，他僅僅需要一兩分鐘的時間就可以立即給出所包含二十多種元素的分析結果。

其次，光譜解析法在對有機化學分子結構進行測定時的操作相對簡單，有時我們只需要采取少量的樣品經過化學處理就可以進行分析，而有時我們也不需要經過化學就可以直接進行光譜分析。我們在進行光譜解析不需要提取純粹的樣本，我們可以根據已經知道的光譜圖進行觀察分析，就可以得出我們想要的結果?，F在我們所采取大部分都是自動化或者是計算機化，所以我們只需要遙控就可以得到我們所想要的分析。光譜解析法在現在的領域當中已經應用到了一些重大污染當中，根本不需要采集樣品就可以直接進行光譜分析，從而測出污染的元素以及污染程度。

再者，在對有機化學進行光譜分析，它具有很良好的檢測性和選擇性，對于比較難測的分子或者是一些化學性質相近的分子化合物，它能夠不受干擾的進行光譜解析，而且它還可以同時對多種元素和化合物進行測定分析，為傳統的分離技術做出了很大的貢獻。

還有，我們在進行光譜分析時所采用的樣品，在測定的過程當中不會受到損壞，所以經常應用到比較嚴謹的領域當中，比如有刑事偵查。而且進行光譜分析的靈敏度也是極高的，在我國當前相對靈敏度可達到千萬分之一至十億分之一，絕對靈敏度可達10-8g～10-9g。

最后:光譜解析法新技術的采用，使得我們分析的范圍不僅可以更寬范圍的進行定量分析，而且也可以進行微區分析。

當然，光譜解析法在有機化學的領域當中對分子的結構進行測定，還是存在一定的局限性的，在對結構進行測定都是相比較而言的，所以說在進行測定之前就必須有一個標準化的樣品作為參考，而且要使我們所測定的結構與樣品的結構處于基本一致的狀態是很難做到。

4 結語

在有機化學的領域當中，對有機化學進行研究的方式方法一直從手工發展到了今天的自動化，用這些方法來對有機化學的成分以及結構進行測定。而到后來采用的各種光譜解析法，比如紅外光譜和紫外光譜，光譜解析法的出現改變了傳統的分離技術的現象，而是利用光譜解析法能夠在有機化學領域當中，能夠更深的研究分子內部之間的運動，讓我們在有機化學領域當中能夠更深刻研究和測定分子間的關系，也讓光譜解析法在有機化學分子結構測定分析的領域當中嶄露頭角。

[1]莊美華，朱輝忠，蔡偉星，葛振祥.應用ICP-MS分析汽油中微量的砷、汞、鉛[J]分析測試技術與儀器，2005，(04).

[2]陶冠紅，藤川陽子.激光熔蝕-電感耦合等離子體質譜法測定底泥沉積物中的總汞[J]光譜學與光譜分析，2004，(09).

[3]黃志勇，吳熙鴻，胡廣林，莊峙廈，王小如.高效液相色譜/電感耦合等離子體質譜聯用技術用于元素形態分析的研究進展[J]分析化學，2002，(11).

[4]姜穎，徐朗萊，賀福初.質譜技術解析磷酸化蛋白質組[J]生物化學與生物物理進展，2003，(03).