《有机波谱分析课件：第一章 绪论》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有机波谱分析课件：第一章 绪论（65页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、绪绪 论论有机波谱分析有机波谱分析教材：教材： 波谱学原理及解析，常建华等主编波谱学原理及解析，常建华等主编（第二版），科学出版社，（第二版），科学出版社，2006。推荐参考书：推荐参考书： 1.有机化合物结构鉴定与有机波谱学有机化合物结构鉴定与有机波谱学 ，宁永，宁永成编著，科学，成编著，科学，2000。 2.有机化合物的波谱分析，姚新生等编，人有机化合物的波谱分析，姚新生等编，人民卫生出版社，民卫生出版社，1981。 3.唐恢同，唐恢同，有机化合物的光谱鉴定有机化合物的光谱鉴定，北京大，北京大学出版社，学出版社，1992年年4、范康年，范康年，谱学导论谱学导论，高等教育出版社，高等教育出版
2、社，20015、 李润卿，范国梁，渠荣遴，李润卿，范国梁，渠荣遴，有机结构波谱有机结构波谱分析分析，天津大学出版社，天津大学出版社，2002年年 6、 荣国斌译，荣国斌译，E. Pretsch, et.al., 波谱数波谱数据表据表有机化合物的结构解析有机化合物的结构解析，华东理工大，华东理工大学出版社，学出版社，2002年年 7、张华，张华，现代有机波谱分析现代有机波谱分析学习指导与学习指导与综合练习综合练习，化学工业出版社，化学工业出版社，2007年年一、课程简介一、课程简介 波谱分析教程波谱分析教程是药学、化学、应用化学及相关专是药学、化学、应用化学及相关专业学生必修的学科基础课之一，学
3、分为业学生必修的学科基础课之一，学分为2 2，总学时为，总学时为3232。本课程主要讲授内容包括：本课程主要讲授内容包括：1. 1. 绪论绪论 （2 2学时）学时）2. 2. 紫外光谱（紫外光谱（4 4学时）；学时）；3. 3. 红外光谱（红外光谱（6 6学时）学时） ； 4. 4. 核磁共振（氢谱和碳谱，核磁共振（氢谱和碳谱，1212学时）；学时）；5. 5. 质谱（质谱（6 6学时）学时） ； 6. 6. 多谱综合解析（多谱综合解析（2 2学时）学时） 。 第一章第一章 绪论绪论 前言：前言： 有机化合物的结构表征有机化合物的结构表征( (即测定即测定) ) 从分子水平认从分子水平认识物质
4、的基本手段，是有机化识物质的基本手段，是有机化学的重要组成部分。学的重要组成部分。1818世纪天平的应用世纪天平的应用定量研究定量研究1919世纪初期的原子学说、原子分子论和世纪初期的原子学说、原子分子论和1919世世纪中期原子价学说、化学结构理论、纪中期原子价学说、化学结构理论、元素周期率元素周期率分子结构理论基础分子结构理论基础1919世纪后半叶的质量作用定律和化学反应动世纪后半叶的质量作用定律和化学反应动力学力学有机化合物系统鉴定法有机化合物系统鉴定法（定量分析、反应平衡、溶解平衡、（定量分析、反应平衡、溶解平衡、颜色反应、降解、合成）颜色反应、降解、合成）波谱学的理论基础：波谱学的理论
5、基础：2020世纪世纪PlanckPlanck的量子理论的量子理论 BohrBohr的氢原子模型的氢原子模型 K Ksselssel、LewisLewis的原子价电子理论的原子价电子理论 初等量子论初等量子论19051905年年EinsteinEinstein的相对论的相对论光的波粒二相性光的波粒二相性 de Brogliede Broglie的波动方程的波动方程物质（电子）的波粒二相性物质（电子）的波粒二相性19261926年年SchrSchrdingerdinger量子力学方程量子力学方程电子等微观物质的运动状电子等微观物质的运动状态及能级和能级跃迁选律的概念态及能级和能级跃迁选律的概念1
6、9271927年年HeitlerHeitler、LondonLondon创立创立量子化学量子化学，建立，建立共价键的价键方法共价键的价键方法19281928年年MullikenMulliken的分子轨道理论的分子轨道理论 PaulingPauling的价键理论和杂化轨道理论的价键理论和杂化轨道理论 H Hckelckel的简化分子轨道理论的简化分子轨道理论 多原子分子结构的构型和键的离域多原子分子结构的构型和键的离域2020世纪世纪5050年代起年代起Woodward-HoffmanWoodward-Hoffman的轨道对称守恒原理的轨道对称守恒原理 Fukui-HoffmanFukui-Ho
7、ffman的前线轨道理论的前线轨道理论 协同反应中化学反应的方向、产物的立体协同反应中化学反应的方向、产物的立体 选择性与轨道对称性的关系选择性与轨道对称性的关系 一、有机化合物结构测定的经典方法一、有机化合物结构测定的经典方法（有机化合物系统鉴定法）（有机化合物系统鉴定法） 20 20世纪中期以前，主要依靠化学方法进行有机化世纪中期以前，主要依靠化学方法进行有机化合物的结构测定，其基本过程是：合物的结构测定，其基本过程是：其缺点是：费时、费其缺点是：费时、费力、费钱，需要的样力、费钱，需要的样品量大。品量大。例例如如：鸦鸦片片中中吗吗啡啡碱碱结结构构的的测测定定，从从18031803年年开开
8、始始研研究究，直至直至19521952年才完全阐明，历时年才完全阐明，历时149149年年。 18031803年从鸦片中离析得到纯品；年从鸦片中离析得到纯品；18811881年从吗啡的锌粉蒸馏得到菲；年从吗啡的锌粉蒸馏得到菲；19251925年年 GullandGulland和和 RobinsonRobinson提提 出出 吗吗 啡啡 分子的结构式；分子的结构式；1952195219561956年完成吗啡的全合成。年完成吗啡的全合成。二、波谱分析二、波谱分析 2020世世纪纪中中期期以以后后，进进入入以以仪仪器器（光光谱谱）分分析析为为主主，经经典典化化学学方方法法为为辅辅的的阶阶段段。现现在
9、在有有机机化化合合物物的结构测定所采用现代仪器分析法，其特点是：的结构测定所采用现代仪器分析法，其特点是： 样品用量少，仅需毫克级甚至微克级纯样；样品用量少，仅需毫克级甚至微克级纯样；分析方法多为非破坏性过程（质谱除外）；分析方法多为非破坏性过程（质谱除外）；分析速度快。分析速度快。例例如如：蛇蛇根根草草中中利利血血平平结结构构的的测测定定，从从19521952年年离离析析出出纯纯品品，到到19561956WoodwardWoodward等等用用轨轨道道对对称称性性完完成成合合成成，历历时不到时不到5 5年。年。 利血平利血平 波谱分析方法不仅可以研究分子的结构，而且还能探索到波谱分析方法不仅
10、可以研究分子的结构，而且还能探索到分子间各种集聚态的结构构型和构象的状况，对人类所面临的分子间各种集聚态的结构构型和构象的状况，对人类所面临的生命科学、材料科学的发展，是极其重要的。生命科学、材料科学的发展，是极其重要的。非典的冠状病毒的测定非典的冠状病毒的测定对有机化合物的结构表征应用最为广泛的是：对有机化合物的结构表征应用最为广泛的是：对有机化合物的结构表征应用最为广泛的是：对有机化合物的结构表征应用最为广泛的是：紫外光谱紫外光谱(ultravioletspectroscopy缩写为缩写为UV)红外光谱红外光谱(infraredspectroscopy缩写为缩写为IR)核磁共振谱核磁共振谱
11、(nuclearmagneticresonance缩写为缩写为NMR)质谱质谱(massspectroscopyspectroscopy缩写为缩写为缩写为缩写为MSMS) )？苯丙烯酸的低分辨质谱、红外、苯丙烯酸的低分辨质谱、红外、60MHz60MHz核磁、紫外光谱核磁、紫外光谱“四谱四谱”的产生的产生？三三. .有机波谱引论有机波谱引论1.1.光的本质光的本质 光是一种电磁波，具有波粒二相性。光是一种电磁波，具有波粒二相性。波动性：可用波长波动性：可用波长( ( ) )、频率、频率( (v )v )和波数和波数( )( )来描述来描述。按量子力学，其关系为：按量子力学，其关系为：微粒性微粒性
12、：可用光量子的能量来描述：可用光量子的能量来描述： 分子吸收电磁波，从分子吸收电磁波，从低能级低能级跃迁到跃迁到高能级高能级，其吸收光的频，其吸收光的频率与吸收能量的关系。由此可见，率与吸收能量的关系。由此可见， 与与E E，v v 成反比，即成反比，即 ，v v(每秒的振动次数每秒的振动次数) )，EE。2.2.分子运动形式及对应的光谱范围分子运动形式及对应的光谱范围(P2)(P2) 在分子光谱中，根据电磁波的波长在分子光谱中，根据电磁波的波长 ( ( ) )划分为几个不划分为几个不同的区域，如下图所示：同的区域，如下图所示： 3.3.分子的总能量由以下几种能量组成分子的总能量由以下几种能量
13、组成：4.4.4.4.“ “四谱四谱四谱四谱” ”的产生的产生的产生的产生带电物质粒子的质量谱（带电物质粒子的质量谱（MSMS） 电子：电子能级跃迁（电子：电子能级跃迁（UVUV）分子分子 原子原子 核自旋能级的跃迁（核自旋能级的跃迁（NMRNMR） 振动能级（振动能级（IRIR）四四. .不饱和度不饱和度（unsaturatednumber）（indexofhydrogendeficiency） 根据分子式计算不饱和度，其经验公式为：根据分子式计算不饱和度，其经验公式为： 式中：式中：代表不饱和度；代表不饱和度；n n1 1、n n3 3、n n4 4分别代表分分别代表分 子中一价、三价和四
14、价原子的数目。子中一价、三价和四价原子的数目。 双键及饱和环状结构的双键及饱和环状结构的为为1 1、三键为、三键为2 2、苯环为、苯环为4。说明：说明：（1 1）元素化合价不分正负，也不论何种元素，只按价分）元素化合价不分正负，也不论何种元素，只按价分 类计算。（如类计算。（如C C、SiSi；H H、ClCl） （2 2）元素化合价应按其在化合物中实际提供的成键电）元素化合价应按其在化合物中实际提供的成键电子数计算。子数计算。（3 3）对含有变价元素，如）对含有变价元素，如S S、N N、P P等化合物，不防对每种等化合物，不防对每种可能化合价都作一次不饱和度的计算；然后根据波谱证据可能化合
15、价都作一次不饱和度的计算；然后根据波谱证据取舍之。取舍之。（4 4）二价原子数目不直接进入计算式。）二价原子数目不直接进入计算式。式中式中n n5 5代表分子式中五价原子的数目。代表分子式中五价原子的数目。波谱实验样品的准备波谱实验样品的准备根据样品的不同来源、不同性质、不同纯度、不同杂质组分以及不同波谱测定目的作样品的准备工作。1.样品量（1）首先取决于波谱法的检测灵敏度。MS（10-12g)、UV(10-6g）、IR、NMR(几毫克）（2）与测定目的有关。定量分析比定性鉴定需要的量要多，以保证称量误差在一定范围内。（3）与样品分子结构有关 。相对分子质量大的样品需要的量也多。另外被检测对象
16、信号的大小也制约着取样量。（4）在UV、IR、NMR中使用微量测定装置可减少样品量。2.样品的纯度影响鉴定结果准确程度的关键是被测物的纯度。综合使用物理常数测定和色谱分析两种方法：（1）通过物理常数测定判定样品纯度固体样测定熔点。纯样品有固定的熔点和小的熔程。纯固体物质熔程0.5。液体样测定沸点和折光率。纯样品有固定的沸点和折光率、小的沸点范围。（2）色谱法在样品纯度检验中的应用色谱法是常用的样品纯度检验手段之一，和物理常数测定结合使用。GC、HPLC、TLC是常用的手段。六六 波谱分析与诺贝尔化学奖波谱分析与诺贝尔化学奖 诺贝尔奖享有世界荣誉：设有物理、化学、生物或医学、文学和和平五项奖。1
17、901年，瑞典皇家科学学院成立，根据诺贝尔遗愿，诺贝尔奖金委员会首次颁奖。迄今为止，诺贝尔奖的颁发已有一百多年的历史了。期间共颁发化学奖100多次，8年因第一、二次世界大战末颁奖。 从最近几十年来诺贝尔化学奖颁奖的情况来看，化学科从最近几十年来诺贝尔化学奖颁奖的情况来看，化学科学逐渐出现了和生命科学相融合的趋势。在学逐渐出现了和生命科学相融合的趋势。在2020世纪的最后世纪的最后2525年里，诺贝尔化学奖有三分之一左右给予化学与分子生物学年里，诺贝尔化学奖有三分之一左右给予化学与分子生物学领域研究的成果。其中大部分获得项目往往直接或间接地在领域研究的成果。其中大部分获得项目往往直接或间接地在波
18、谱分析方面获得了突破，可以说谁掌握了这一领域内的最波谱分析方面获得了突破，可以说谁掌握了这一领域内的最先进的理论和实验技能并能充分利用它，谁就有可能在这一先进的理论和实验技能并能充分利用它，谁就有可能在这一领域处于领先地位，如：领域处于领先地位，如： 20022002年诺贝尔化学奖由在质谱和核年诺贝尔化学奖由在质谱和核磁共振这两个重要领域的科学家们分享。获奖者，质谱领域磁共振这两个重要领域的科学家们分享。获奖者，质谱领域的的JohnJohnB BFenn(Fenn(芬恩芬恩) ) 和和Koichi Tanaka(Koichi Tanaka(田中耕一田中耕一) )，核磁，核磁共振领域的共振领域的
19、Kort WuthrichKort Wuthrich，为生物化学领域进一步发展作出，为生物化学领域进一步发展作出了贡献。把波谱分析测试手段和设计合成方法应用于生命科了贡献。把波谱分析测试手段和设计合成方法应用于生命科学领域中的物质组成和结构的分析、新物质的设计与合成以学领域中的物质组成和结构的分析、新物质的设计与合成以及生命活动的反应机理的研究，将化学科学理论、技术和生及生命活动的反应机理的研究，将化学科学理论、技术和生命科学技术、应用逐步融合，将是未来一个非常重要的趋势命科学技术、应用逐步融合，将是未来一个非常重要的趋势和这两个学科发展的必然导向。和这两个学科发展的必然导向。 2002年诺贝
20、尔化学奖简介年诺贝尔化学奖简介 瑞典皇家科学院于瑞典皇家科学院于20022002年年1010月月9 9日宣布，将日宣布，将20022002年年诺贝尔化学奖授予美国科学家约翰诺贝尔化学奖授予美国科学家约翰芬恩芬恩(John B(John BFenn)Fenn)、日本科学家田中耕一、日本科学家田中耕一(Koichi Tanaka)(Koichi Tanaka)和瑞士和瑞士科学家库尔特科学家库尔特维特里希维特里希(Kurt Wuthrich)(Kurt Wuthrich)，以表彰他，以表彰他们发明了识别和分析生物大分子结构的方法即在质谱们发明了识别和分析生物大分子结构的方法即在质谱和核磁共振方面的贡
21、献。和核磁共振方面的贡献。生物大分子革命性的分析方法生物大分子革命性的分析方法为什么要研究生物大分子为什么要研究生物大分子? ? 所所有有活活的的有有机机体体细细菌菌，植植物物和和动动物物都都包包含含有有相相同同类类型型的的大大分分子子，这这些些大大分分子子承承担担着着我我们们所所称称之之为为生生命命现现象象的的活活动动。细细胞胞内内发发生生的的活活动动由由核核酸酸( (如如DNA)DNA)控控制制，核核酸酸可可以以称称之之为为细细胞胞的的指指挥挥者者，同同时时各各种种蛋蛋白白质质是是细细胞胞内内活活动动的的最最主主要要的的参参与与者者。每每种种蛋蛋白白质质都都具具有有各各自自生生物物功功能能
22、，并并可可能能会会随随着着所所处处环环境境的的变变化化而而改改变变。例例如如血血红红蛋蛋白白的的功功能能是是给给身体中所有的细胞运送氧气。身体中所有的细胞运送氧气。 蛋蛋白白质质研研究究本本身身并并不不新新鲜鲜，但但是是，蛋蛋白白质质组组学学，如如研研究究不不同同的的蛋蛋白白质质和和其其他他物物质质在在细细胞胞中中怎怎样样相相互互作作用用，是是一一个个比比较较新新的的研研究究领领域域，在在最最近近几几年年里里发发展展很很快快。随随着着越越来来越越多多有有机机体体基基因因序序列列作作图图的的完完成成及及研研究究前前沿沿的的不不断断推推进进，新新的的问问题题出出现现了了：人人的的3万万多多个个基基
23、因因是是怎怎样样编编码码成成千千上上万万种种不不同同的的蛋蛋白白质质的的。如如果果一一个个基基因因受受到到损损害害或或丢丢失失会会发发生生什什么么情情况况?老老年年痴痴呆呆症症或或疯疯牛牛病病这这样样的的疾疾病病是是怎怎样样产产生生的的?能能否否用用新新的的化化学学物物质质更更迅迅速速地地诊诊断断及及治治疗疗那那些些正正在在威威胁胁人人类类的的疾疾病病。为为了了能能够够解解决决这这样样一一些些问问题题，化化学学家家们们一一直直不不断断地地探探求求更更多多的的有有关关蛋蛋白白质质的的知知识识，以以及及它它们们之之间间，它它们们和和细细胞胞中中其其他他分分子子是是如如何何共共同同发发挥挥功功能能的
24、的。这这是是因因为为蛋蛋白白质质结构上的微小的变化会决定他们的功能。结构上的微小的变化会决定他们的功能。质谱质谱鉴定分子的方法鉴定分子的方法 质质谱谱是是根根据据质质量量迅迅速速鉴鉴定定一一个个物物质质。这这一一技技术术很很久久以以来来被被化化学学家家们们用用来来分分析析小小分分子子和和中中等等大大小小的的分分子子，这这个个方方法法非非常常灵灵敏敏，以以至至于于每每种种含含量量极极微微的的分分子子都都有有可可能能被被检检测测到到。毒毒品品和和药药物物的的检检测测，食食品品控控制制和和环环境境分析都是目前常规使用质谱技术的领域。分析都是目前常规使用质谱技术的领域。 质质谱谱技技术术早早在在十十九
25、九世世纪纪末末就就出出现现了了，最最早早用用于于小小分分子子分分析析是是由由 Joseph Joseph J. J. Thompson Thompson 在在19121912年年报报道道的的。二二十十世世纪纪有有许许多多诺诺贝贝尔尔奖奖直直接接依依赖赖于于质质谱谱分分析析。例例如如，Harold Harold Urey Urey 发发现现氘氘( (获获得得19341934年年诺诺贝贝尔尔化化学学奖奖) )，富富勒勒烯烯，“足足球球碳碳”的的发发现现使使Robert Robert Carl, Carl, Sir Sir Harold Harold KrotoKroto和和 Richard Ric
26、hard Smalley Smalley 获获得得19961996年诺贝尔化学奖。年诺贝尔化学奖。 将将质质谱谱用用于于大大分分子子分分析析这这一一目目标标同同样样长长期期吸吸引引着着科科学学家家们们。二二十十世世纪纪7070年年代代，在在气气相相中中将将大大分分子子转转化化为为离离子子获获得得了了许许多多成成功功，这这种种技技术术称称为为“解解吸吸”技技术术，形形成成了了在在过过去去二二十十年里这一领域革命的基础。年里这一领域革命的基础。 大大分分子子相相对对于于其其它它分分子子来来说说或或许许是是大大的的，但但是是在在这这里里我我们们还还是是认认为为它它具具有有小小的的不不可可思思议议的的
27、结结构构。例例如如血血红红蛋蛋白白分分子子，它它的的质质量量是是10-19克克，如如何何去去称称这这么么小小的的重重量量。秘秘诀诀就就是是使使单单个个的的蛋蛋白白质质分分子子与与其其它它分分子子分分离离，扩扩散散成成一一簇簇自自由由飞飞行行，带带电电的的蛋蛋白白质质离离子子。接接下下来来测测量量这这些些离离子子的的质质量量并并因因此此而而鉴鉴定定这这个个蛋蛋白白质质的的常常用用方方法法是是让让它它们们在在一一个个真真空空室室内内加加速速并并测测量量它它们们的的飞飞行行时时间间。它它们们按按顺顺序序到到达达目目的的地地，这这一一顺顺序序是是由由它它们们的的电电荷荷和和它它们们的的质质量量决决定定
28、的的，最最快快到到达达的的是是那那些些最最轻轻的的，带有最高电荷的离子。带有最高电荷的离子。 目目前前，有有两两种种原原理理可可以以使使蛋蛋白白质质在在不不破破环环结结构构和和构构型型的的状状态态下下转转移移到到气气相相，正正是是这这些些方方法法背背后后的的发发现现将将要要共共同同获获得得诺诺贝贝尔尔化化学学奖奖金金的的一一半半。其其中中一一个个由由John John B BFenn Fenn 发发明明的的方方法法中中，样样品品由由很很强强的的电电场场导导致致喷喷雾雾并并产产生生小小的的，带带电电荷荷的的自自由由飞飞行行的的离离子子。另另一一种种方方法法是是用用一一束束强强激激光光脉脉冲冲使使
29、样样品品离离子子化化。如如果果处处在在合合适适的的条条件件下下( (如如能能量量，样样品品的的结结构构和和化化学学环环境境) )，分分子子吸吸收收部部分分激激光光脉脉冲冲能能量量并并成成为为自自由由离离子子被被释释放放。第第一一个个表表明明这这种种“软软激激光光解解吸吸”现现象象可可能能被被用用于于分分析析蛋蛋白白质质这样的大分子的是这样的大分子的是Koichi TanakaKoichi Tanaka。 John BJohn BFennFenn的贡献的贡献：( (通过喷雾飞行通过喷雾飞行) )在在19881988年年，John John B BFennFenn发发表表了了两两篇篇有有关关大大分
30、分子子的的电电喷喷雾雾现现象象的的论论文文，对对质质谱谱技技术术具具有有突突破破性性意意义义。在在第第一一篇篇论论文文里里，对对未未知知质质量量的的聚聚乙乙二二醇醇的的分分析析表表明明这这一一方方法法可可以以使使大大分分子子带带高高电电荷荷。第第二二篇篇文文章章报报道道了了用用这这一一方方法法分分析析中中等等大大小小的的完完整整蛋蛋白白质质。离离子子的的产产生生是是通通过过电电场场使使样样品品喷喷雾雾形形成成带带电电液液滴滴，随随着着水水分分子子逐逐渐渐从从液液滴滴蒸蒸发发，仅仅留留下下“光光秃秃秃秃”自自由由飞飞行行的的蛋蛋白白质质分分子子。这这一方法被称为电喷雾离子化一方法被称为电喷雾离子
31、化(ESI)(ESI)。 当当分分子子带带有有很很强强的的电电荷荷时时，质质量量电电荷荷比比变变得得很很小小，这这样样该该物物质质就就可可以以用用普普通通的的质质谱谱仪仪进进行行分分析析。另另一一个个好好处处是是同同一一个个分分子子会会产产生生一一系系列列峰峰，因因为为每每一一个个峰峰都都带带有有不不同同数数目目的的电电荷荷。虽虽然然这这一一复复杂杂的的谱谱图图在在最最初初使使研研究究者者深深感感迷迷惑惑，但但它它给给出出的的信信息使鉴定更容易了。息使鉴定更容易了。TanakaTanaka的贡献的贡献：( (通过爆破飞行通过爆破飞行) ) 与与此此同同时时，在在日日本本京京都都岛岛津津仪仪器器
32、公公司司，一一个个年年轻轻的的日日本本工工程程师师报报道道了了一一种种完完全全不不同同的的技技术术进进行行了了这这一一研研究究。即即在在19871987年年的的一一个个讨讨论论会会及及19881988年年发发表表的的论论文文中中，表表述述了了蛋蛋白白质质分分子子应应该该可可以以通通过过软软激激光光解解吸吸(SLD)(SLD)的的方方法法被被离离子子化化。一一束束激激光光脉脉冲冲打打在在样样品品上上，与与喷喷雾雾的的方方法法不不同同，样样品品是是处处在在固固相相或或粘粘液液相相中中，当当样样品品从从激激光光脉脉冲冲中中吸吸收收能能量量，被被爆爆破破成成很很小小的的单单位位，分分子子一一个个接接一
33、一个个被被释释放放，以以带带低低电电荷荷的的完完整整的的分分子子离离子子形形式式飞飞行行，这这些些离离子子被被一一个个电电场场加加速速并并用用上上面面提提到到的的记记录录它它们们的的飞飞行行时时间间的的方方式式检检测测。TanakaTanaka第第一一个个报报道道了了激激光光技技术术对对生生物物大大分分子子分分析析应应用用的的可可能能性性。这这一一原原理理是是今今天天多多种种有有力力的的激激光光解解吸吸方方法法的的基基础础，特特别别是是简简称称为为MALDI(MALDI(基基质质辅辅助助激激光光解解吸吸离离子子化化) )，SELDI(SELDI(表表面面增强激光解吸离子化增强激光解吸离子化)
34、)，DLOS(DLOS(直接芯片离子化直接芯片离子化) )的技术。的技术。应应用用：电电喷喷雾雾离离子子化化和和软软激激光光解解吸吸都都有有许许多多应应用用领领域域。复复杂杂的的生生化化分分析析在在几几年年前前还还只只是是梦梦想想，而而现现在在已已经经成成为为可可能能。研研究究蛋蛋白白质质的的相相互互作作用用对对了了解解生生命命中中的的信信号号系系统统是是非非常常重重要要的的，这这种种非非共共价价生生物物分分子子复复合合物物可可用用 ESI ESI 分分析析，这这一一方方法法在在速速度度，灵灵敏敏度度和和鉴鉴别别实实际际的的相相互互作作用用方方面面都都优优于于其其他他方方法法，使使得得这这一一
35、技技术术迅迅速速在在世世界界各各地地的的实实验验室室传传播播。今今天天，软软激激光光解解吸吸( (以以MALDIMALDI的的形形式式) )和和电电喷喷雾雾已已经经成成为为多多肽肽，蛋蛋白白质质和和糖糖结结构构分分析析的的标标准准方方法法。这这使使得得迅迅速速分分析析完完整整细细胞胞和和活活组组织织中中的的蛋蛋白白质质成成为为可可能能。下下面面一一些些当当前前研研究究领领域域内内的的例例子子描描绘绘了了今今年年诺诺贝贝尔尔奖奖产产生生的的应应用的多样性。包括：用的多样性。包括：药物开发：药物开发： 药药物物开开发发的的早早期期阶阶段段已已经经发发生生了了变变化化。与与液液相相分分离离相相结合结
36、合 ESIESIMSMS使每天分析几百个物质成为可能。使每天分析几百个物质成为可能。疟疟疾疾： 科科学学家家最最近近发发现现了了研研究究疟疟疾疾传传播播的的新新方方法法。由由于于软软激激光光解解吸吸方方法法的的出出现现使使早早期期诊诊断断成成为为可可能能，在在这这里里携携氧的血红蛋白被用来吸收激光脉冲能量。氧的血红蛋白被用来吸收激光脉冲能量。食食品品控控制制： ESI ESI 技技术术同同样样使使小小分分子子分分析析向向前前发发展展，我我们们已已经经知知道道我我们们所所吃吃的的食食品品的的制制备备过过程程会会产产生生许许多多对对健健康康有有害害的的物物质质，例例如如丙丙烯烯酰酰胺胺会会导导致致
37、癌癌症症。使使用用质质谱谱技技术术，食食品品在在各各种种不不同同的的生生产产阶阶段段都都可可以以进进行行分分析析，通通过过改改变变温温度度和和配配方方，有有害害物物质质可可以以被被避避免免或或减减少少。期期诊诊断断的的新新方方法法的报道。的报道。核磁共振在生物大分子中的应用核磁共振在生物大分子中的应用 质质谱谱能能够够回回答答诸诸如如“是是什什么么”和和“有有多多少少种种”蛋蛋白白质质这这样样的的问问题题，而而核核磁磁共共振振则则回回答答这这种种蛋蛋白白质质“是是什什么么样样子子”的的问问题题。对对任任何何一一种种显显微微镜镜而而言言，即即使使是是最最大大的的蛋蛋白白质质都都显显得得太太小小而
38、而不不能能获获得得足足够够的的分分辨辨率率。因因此此，要要想想能能够够获获得得一一个个蛋蛋白白质质真真正正的的图图像像，必必须须采采用用其其他他手手段段。核核磁磁共共振振就就是是这这样样一一种种方方法法。通通过过对对核核磁磁共共振振谱谱图图中中的的谱谱峰峰进进行行解解释释，人人们们可可以以得得到到所所研研究究的的分分子子的的三三维维结结构构。核核磁磁共共振振所所用用的的样样品品是是处处于溶液状态，类似于蛋白质在细胞内的环境。于溶液状态，类似于蛋白质在细胞内的环境。 早早在在19451945年年，物物理理学学家家 Felix Felix 和和 Edward Edward Purcell Purc
39、ell 就就发发现现把把有有些些原原子子核核放放在在强强磁磁场场下下，由由于于所所谓谓核核自自旋旋的的作作用用，它它们们能能够够吸吸收收特特定定波波长长的的电电磁磁波波，即即发发生生共共振振。这这项项发发现现使使他他们们赢赢得得了了19521952年年的的诺诺贝贝尔尔物物理理学学奖奖。随随后后，人人们们发发现现核核共共振振的的频频率率不不仅仅依依赖赖于于磁磁场场的的强强度度和和原原子子类类别别，还还依依赖赖于于原原子子所所处处的的环环境境。而而且且，不不同同核核的的核核自自旋旋能能够够相相互互影影响响，从从而而产产生生精精细细结结构构，即即在在核核磁磁共共振振谱谱图图中中产产生生更更多多的的谱
40、谱峰峰。最最初初，核核磁磁共共振振的的应应用用受受到到其其低低灵灵敏敏度度的的限限制制，因因而而需需要要浓浓度度极极高高的的样样品品。但但是是在在19661966年年，瑞瑞士士化化学学家家Richard Richard Ernst(1991Ernst(1991年年诺诺贝贝尔尔化化学学奖奖得得主主) )认认为为，如如果果用用非非常常短短而而强强的的射射频频脉脉冲冲来来照照射射样样品品，以以取取代代缓缓慢慢改改变变照照射射频频率率的的方方法法，将将会会极极大大地地提提高灵敏度。高灵敏度。 在上世纪在上世纪70年代，他还在发展核磁共振方法学上作出了年代，他还在发展核磁共振方法学上作出了贡献，如寻找怎
41、样确定分子中相邻核贡献，如寻找怎样确定分子中相邻核(例如由化学键相连的原例如由化学键相连的原子子)的方法。通过对核磁共振谱图中的信号进行解释，人们能的方法。通过对核磁共振谱图中的信号进行解释，人们能够获得分子结构的信息。这种方法被成功地应用于小分子。够获得分子结构的信息。这种方法被成功地应用于小分子。但对大分子而言，要想将不同原子核的共振信号区分开来是但对大分子而言，要想将不同原子核的共振信号区分开来是非常困难的。一张大分子的核磁共振谱图有数干个谱峰，看非常困难的。一张大分子的核磁共振谱图有数干个谱峰，看起来就象一片片的草坪，根本不能确定哪个峰属于哪个原子。起来就象一片片的草坪，根本不能确定哪
42、个峰属于哪个原子。最终解决这个问题的科学家是瑞士的化学家最终解决这个问题的科学家是瑞士的化学家Kurt Wuthrich。 KurtWuthrich使核磁共振应用于蛋白质成为可能在在上上个个世世纪纪8080年年代代初初， Kurt Kurt WuthrichWuthrich发发展展了了一一套套怎怎样样将将核核磁磁共共振振方方法法延延伸伸到到生生物物大大分分子子领领域域的的思思路路。他他发发明明了了一一套套系系统统方方法法，将将每每一一个个核核磁磁共共振振信信号号与与大大分分子子中中的的氢氢核核( (质质子子) )一一一一对对应应起起来来。这这种种方方法法叫叫做做“序序列列指指认认”，目目前前已
43、已经经成成为为所所有有核核磁磁共共振振结结构构研研究究的的基基石石。他他还还指指出出了了怎怎样样能能够够在在大大量量质质子子中中确确定定每每一一对对质质子子间间的的距距离离。利利用用这这些些信信息息，通通过过基基于于距距离离几几何何的的一一种种数数学学方方法法，就就能能够够计计算算分分子子的的三三维维结结构构。19851985年年，利利用用Kurt Kurt Wuthrich Wuthrich 的的方方法法确确定定了了第第一一个个蛋蛋白白质质的的结结构构。到到目目前前为为止止，在在上上万万个个已已知知的的蛋蛋白白质质结结构构中中，有有大大约约15152020的的结结构构是是由由核核磁磁共共振振
44、方方法法确确定定的的。其其他他的的结结构构则则主主要要是是由由X X射射线线晶晶体体学学方方法法确确定定的的，只只有有有有很少几个是由其它方法如电子衍射或中子衍射确定的。很少几个是由其它方法如电子衍射或中子衍射确定的。 在在许许多多方方面面，核核磁磁共共振振都都能能对对X X射射线线晶晶体体学学结结构构测测定定进进行行补补充充。如如果果对对同同一一种种蛋蛋白白质质用用两两种种方方法法进进行行研研究究，一一种种在在溶溶液液状状态态，一一种种在在结结晶晶状状态态，通通常常可可以以得得到到相相同同的的结结果果，只只是是在在一一些些受受环环境境影影响响的的表表面面区区域域二二者者有有不不同同。这这些些
45、区区域域在在晶晶体体中中受受到到紧紧密密堆堆积积的的临临近近蛋蛋白白质质分分子子的的影影响响，而而在在溶溶液液中中则则受受到到周周围围溶溶剂剂分分子子的的影影响响。X X射射线线晶晶体体学学的的能能力力体体现现在在能能够够精精确确测测定定相相当当大大的的分分子子的的三三维维结结构构，而而核核磁磁共共振振则则有有另另外外一一些些独独特特的的优优势势。在在溶溶液液中中进进行行研研究究就就意意味味着着可可以以模模拟拟生生理理条条件件。核核磁磁共共振振的的一一项项特特殊殊能能力力就就是是可可以以研研究究分分子子中中无无结结构构的的和和非非常常活活动动的的部部分分，因因而而可可以以阐阐明明分分子子的的运
46、运动动性性，动动力力学学以以及及这这些些特特性性在在蛋蛋白白质质链链中中各各部部分的差异。分的差异。 对对蛋蛋白白质质进进行行稳稳定定同同位位素素标标记记也也有有助助于于确确定定分分子子结结构构。用用核核磁磁共共振振确确定定的的蛋蛋白白质质结结构构的的一一个个例例子子就就是是：与与一一系系列列危危险险疾疾病病(如如疯疯牛牛病病)的的发发展展相相关关的的阮阮病病毒毒蛋蛋白白( Stanley Prusiner 因因此此获获得得1997年年诺诺贝贝尔尔医医学学奖奖)。和和他他的的同同事事们们利利用用核核磁磁共共振振对对该该蛋蛋白白的的研研究究结结果果表表明明，正正常常形形态态的的阮阮病病毒毒蛋蛋白
47、白由由两两部部分分构构成成。在在水水溶溶液液中中，其其中中大大约约一一半半的的蛋蛋白白链链形形成成一一个个有有序序的的、相相当当刚刚性性的的三三维维结结构构，而而另另一一半半则则没没有有任任何何结结构构而而且且非非常常活活动动。核核磁磁共共振振还还能能用用来来研研究究其其它它生生物物大大分分子子如如 DNA和和 RNA 的的结结构构和和动力学。动力学。 在制药工业中，核磁共振还被用来确定潜在靶蛋白质在制药工业中，核磁共振还被用来确定潜在靶蛋白质分子的结构和性质。新设计的药物分子要能够与蛋白质的分子的结构和性质。新设计的药物分子要能够与蛋白质的结构相配合，就象钥匙和锁那样。也许核磁共振在工业中结
48、构相配合，就象钥匙和锁那样。也许核磁共振在工业中最重要的用途是用来寻找能够与指定生物大分子相互作用最重要的用途是用来寻找能够与指定生物大分子相互作用的潜在小分子药物。如果小分子能够与大分子作用，那么的潜在小分子药物。如果小分子能够与大分子作用，那么大分子的核磁共振谱图通常就会发生变化。用这种方法可大分子的核磁共振谱图通常就会发生变化。用这种方法可以在新药研发的早期对大量的候选药物分子进行以在新药研发的早期对大量的候选药物分子进行“筛选筛选”。波谱分析与诺贝尔化学奖 我我们们把把100100多多年年来来诺诺贝贝尔尔化化学学奖奖的的获获奖奖项项目目进进行行了了分分类类整整理理和和统统计计分分析析，
49、直直接接或或间间接接地地与与波波谱谱分分析相关的获奖项目如下：析相关的获奖项目如下： 从中可以看到波谱分析在化学、生物研究领域从中可以看到波谱分析在化学、生物研究领域内的发展中的作用。内的发展中的作用。1902HERMANNEMILFISCHER(1852-1919,德国柏林大学)他在糖和嘌呤衍生物合成上的特殊贡献得到认可。1907EDUARDBUCHNER(1860-1917,德国柏林农业大学)因为他的生物化学研究和发现无细胞发酵现象。1915RICHARDMARTINWILLSTATTER(1872-1942,德国慕尼黑大学)因为他在植物色素，特别是叶绿素方面的研究1918FRITZHAB
50、ER(1868-1934,德国Kaiser-Wilhelm研究所)因为他发明了工业合成氨的方法1923FRITZPREGL(1869-1930,奥地利Graz大学)因为他发明了有机化合物的微量分析方法。1926THE(THEODOR)SVEDBERG(1884-1971,瑞典Uppsala大学)因为他在分离体系方面的研究1927HELNRICHOTTOWIELAND(1877-1957,德国慕尼黑大学)因为他在胆汁酸与相关物质构成方面的研究1928ADOLFOTTOREINHOLDWINDAUS(1876-1959,德国Goettingen大学)表彰他在研究固醇类成分及其与维生素关系上作出的贡
51、献。1929SirARTHURHARDEN(1865-1940,英国伦敦大学)、HANSKARLAUGUSTSIMONVONEULER-CHELPIN(1873-1964,瑞典斯德哥尔摩大学)因为他们在糖发酵和发酵酶类方面的研究。1930SFISCHER(1881-1945,德国慕尼黑技术研究所)因为他在血红素成分和叶绿素成分方面的研究，特别是在血红素合成上的贡献。1937SirWALTERNORMANHAWORTH(1883-1950,英国伯明翰大学)因为他在碳水化合物和维生素C方面的研究；PAULKARRER(1889-1971,瑞士苏黎世大学)因为他在类胡萝卜素、核黄素、维生素A和B2方
52、面的研究。1938RICHARDKUHN(1900-1967,德国海德堡大学和德国Kaiser-Wilhelm研究所)表彰他在类胡萝卜素和维生素方面的研究。1939ADOLFFRIEDRICHJOHANNBUTE-NANDT(1903-1995，德国柏林大学和德国Kaiser-Wilhelm研究所)表彰他在性激素方面的工作；LEOPOLDRUZICKA(1887-1976,瑞士联邦技术研究所)表彰他在聚亚甲基和高级萜烯方面的工作。1943GEORGEDEHEVESY(1885-1966,瑞典斯德哥尔摩大学)表彰他在利用同位素作为化学研究中的示踪原子方面的工作1945ARTTURIILMARIV
53、IRTANEN(1895-1973,芬兰赫尔辛基大学)表彰他在农业和营养化学，特别是饲料保藏方法方面的研究和发明。1946JAMESBATCHELLERSUMNER(1887-1955,美国Cornell大学)因为他发现了酶能够结晶；JOHNHOWARDNORTHROP(1891-1987,美国洛克菲勒医学研究所)、WENDELLMEREDITHSTANLEY(1904-1971,美国洛克菲勒医学研究所)因为他们制备了纯净状态的酶和病毒蛋白质。1947SirROBERTROBINSON(1886-1975,英国牛津大学)表彰他在有关植物产品的生物价值，特别是在生物碱价值方面的研究。1948AR
54、NEWILHELMKAURINTISELIUS(1902-1971,瑞典Uppsala大学)表彰他在电泳和吸附分析方面的研究，特别是在血清蛋白的复杂性上的发现。1952ARCHERJOHNPORTERMARTIN(1910-,英国国立医学研究所)、RICHARDLAU-RENCEMILLINGTONSYNGE(1914-1994,英国Rowett研究所)因为他们发明了分配色谱法。1953HERMANNSTAUDINGER(1881-1965,德国Freiburg大学和国立大分子化学研究所)因为他开创了大分子化学研究领域。1954LINUSCARLPAULING(1901-1994,美国加州理工
55、学院)表彰他在有关化学键本质及其应用于解释复合物结构方面的研究。1955VINCENTDUVIGNEAUD(1901-1978,美国Cornell大学)表彰他对在生化方面具有重要性的硫化物的研究，特别是首次合成了多肽激素。1957LordALEXANDERRTODD(1907-1997,英国剑桥大学)表彰他在研究核苷酸和核苷酸辅酶上的成绩。1958FREDERICKSANGER(1918-,英国剑桥大学)表彰他在蛋白质结构，特别是胰岛素结构方面的工作。1961MELVINCADVIN(1911-,美国加州大学)表彰他在研究植物的二氧化碳吸收方面取得的成绩。1962MAXFERDINANDPER
56、UTZ(1914-,英国剑桥分子生物学实验室)、SirJOHNCOWDERYKENDREW(1917-1997,英国剑桥分子生物学实验室)表彰他们在研究球蛋白结构上取得的成绩。1964DOROTHYCROWFOOTHODGKIN(1910-1994,英国皇家协会，牛津大学)因为她用X射线技术来确定重要生化物质的结构。1970LUISFLELOIR(1906-1987,阿根廷布宜诺斯艾利斯生物化学研究所)因为他发现了糖核苷酸及其在碳水化合物生物合成中的作用。1972CHRISTIANBANFINSEN(1916-1995,美国国立卫生研究院)因为他在核糖核酸酶，特别是氨基酸序列和生物活性结构之间
57、的联系上的研究；STAN-FORDMOORE(1913-1982,美国洛克菲勒大学)、WILLIAMHSTEIN(1911-1980,美国洛克菲勒大学)表彰他们对核糖核酸酶分子活性中心的化学结构与催化活动之间关系的认识。1975SirJOHNWARCUPCORNFORTH(1917-,英国Sussex大学)表彰他在酶催化反应的立体化学方面的研究；VLADIMIRPRELOG(1906-,瑞士工业大学)表彰他在有机分子立体化学和反应方面的研究。1978PETERD.MITCHELL(1920-1992,英国格林研究所)表彰他通过化学渗透理论公式来认识生物能量转移过程。1980PAULBERG(1
58、926-,美国斯旦福大学)因为他对核酸生化特性的基础研究，特别是对重组DNA的研究；WALTERGILBERT(1932-,美国坎布里奇生物实验室)、FREDERICKSANGER(1918-,英国剑桥医学研究协会分子生物学实验室)因为他们在核酸碱基序列确定方面的贡献。1982SirAARONKLUG(1926-,英国剑桥医学研究协会分子生物学实验室)因为他开发了电子显微镜晶体图，并且在结构上阐述核酸-蛋白质复合体在生物学中的重要性。1984ROBERTBRUCEMERRIFIELD(1921-,美国洛克菲勒大学)因为他开发了化学固相合成方法。1988JOHANNDEISENHOFER(194
59、3-,联邦德国HowardHughes医学研究所和美国德克萨斯大学西南医学中心生物化学研究室)、ROBERTHUBER(1937-,联邦德国马普生物化学学院)、HARTMUTMICHEL(1948,联邦德国马普生物物理学学院)表彰他们对光合反应中心的三维结构的确定。1989SIDNEYALTMAN(1939-,美国耶鲁大学)、THOMASRCECH(1947-,美国科罗拉多大学)表彰他们发现了RNA的催化特性。1991RICHARDRERNST(1933-,瑞士工业大学)表彰他在高分辨核磁共振波谱学分析方法的发展上作出的贡献。1993KARYBMULLIS(1944-,美国加州拉霍亚)表彰他发
60、明了PCR(聚合酶链式反应)方法；MICHAELSMITH(1932-,加拿大温哥华大不列颠哥伦比亚大学)表彰他对建立寡核苷酸碱基位点直接突变并且用以研究蛋白质方面所作的重要贡献.1997PAULDBOYER(1918-,美国加州大学)、JOHNEWALKER(英国剑桥医学研究协会分子生物学实验室)因为他们阐明了催化ATP合成的酶学机制；JENSCSKOU(1918-,丹麦Aarhus大学)因为他第一个发现离子转运酶,Na+,K+-ATPase。2001WILLIAMSKNOWLES(1917-,美国密苏里州孟山都公司)、RYOJINOYORI(1938-,日本名古屋大学)因为他们发现手性催化
61、的还原反应；KBARRYSHARPLESS(1941-,美国Scripps研究所)因为他发现手性催化的氧化反应2002JohnBFenn（美国），KoIchiTanaka（日本），KortWuthrich（瑞士）质谱与核磁共振技术加快了生命科学研究的步伐。钱永健1952年生于纽约，现为美国加州大学圣迭戈分校生物化学及化学系教授、美国国家科学院院士、国家医学院院士，2004年沃尔夫奖医学奖得主。主要贡献是利用水母发出绿光的化学物来追查实验室内进行的生物反应，他被认为是这方面的先驱。2008诺贝尔化学奖得主华裔科学家钱永健诺贝尔化学奖得主华裔科学家钱永健 除了钱永健，分享该年诺贝尔化学奖的还有美国
62、生物学家除了钱永健，分享该年诺贝尔化学奖的还有美国生物学家马丁马丁沙尔菲和日本有机化学家兼海洋生物学家下村修。沙尔菲和日本有机化学家兼海洋生物学家下村修。他们因发现和改造绿色荧光蛋白而获奖，均分他们因发现和改造绿色荧光蛋白而获奖，均分1000万瑞万瑞典克朗典克朗(约合约合140万美元万美元)奖金。奖金。绿色荧光蛋白能享有今日的绿色荧光蛋白能享有今日的“尊荣尊荣”，这，这3人的贡献人的贡献都不可或缺。首先发现绿色荧光蛋白的是生于都不可或缺。首先发现绿色荧光蛋白的是生于1928年的年的下村修。他下村修。他1962年从生活在美国西海岸近海的一种水母年从生活在美国西海岸近海的一种水母身上分离出了绿色荧
63、光蛋白。身上分离出了绿色荧光蛋白。瑞典皇家科学院在公报中说，在上世纪瑞典皇家科学院在公报中说，在上世纪90年代，沙年代，沙尔菲指出绿色荧光蛋白的发光特性在生物示踪方面有极高尔菲指出绿色荧光蛋白的发光特性在生物示踪方面有极高价值，钱永健则为理解绿色荧光蛋白怎么发光做出了贡献。价值，钱永健则为理解绿色荧光蛋白怎么发光做出了贡献。美籍印度科学家拉马克利什南(VenkatramanRamakrishnan)，美国科学家斯太茨（ThomasA.Steitz）和以色列科学家雍纳斯（AdaE.Yonath）因其对核糖体的结构和作用的研究而获得年度诺贝尔化学奖。 他们获奖的主要原因是他们对生命核心过程的一项研
64、究：核糖体将信息转变为生命。核糖体生产蛋白质，来控制所有生物的化学成分。核糖体对生命至关重要，他们是新抗生素的主要目标。美国科学家理查德美国科学家理查德美国科学家理查德美国科学家理查德- -赫克、日本科学家根岸荣一和铃木章赫克、日本科学家根岸荣一和铃木章赫克、日本科学家根岸荣一和铃木章赫克、日本科学家根岸荣一和铃木章 因在有机合成领域中钯催化交叉偶联反应方面的卓越研究获奖。这一成果广泛应用于制药、电子工业和先进材料等领域，可以使人类造出复杂的有机分子。 美国科学家罗伯特美国科学家罗伯特 莱夫莱夫科维茨（科维茨（RoertJ.RoertJ.LefkowitzLefkowitz）和布莱恩）和布莱恩
65、 克克比尔卡（比尔卡（BrianK.BrianK.KobilkaKobilka）因）因“ “G G蛋白偶联蛋白偶联受体研究受体研究” ”获得获得20122012年诺年诺贝尔化学奖。贝尔化学奖。 G蛋白偶联受体是细胞表面的信号接收器，是细胞生物学、分子药理学等学科里最基础的一类传导分子。同时，很大一部分药物都以该受体为作用靶点，激活机理研究将对未来药物研发有所助益。 本章小结本章小结2.2.波谱分析波谱分析 特点：样品用量少，仅需毫克级甚至微克级纯样；特点：样品用量少，仅需毫克级甚至微克级纯样； 分析方法多为非破坏性过程（质谱除外）；分析方法多为非破坏性过程（质谱除外）； 分析速度快。分析速度快
66、。3.3.有机波谱引论有机波谱引论 光的波粒二相性光的波粒二相性1.1.有机化合物系统鉴定法有机化合物系统鉴定法 缺点：费时、费力、费钱，需要的样品量大。缺点：费时、费力、费钱，需要的样品量大。 分子运动形式及对应的光谱范围分子运动形式及对应的光谱范围 分子的总能量分子的总能量 “ “四谱四谱四谱四谱” ”的产生的产生的产生的产生4.4.不饱和度不饱和度 =1+n4+1/2（n3n1）1、20世纪中期（1950年）以前，主要的分析手段以什么为主？A、化学分析方法B、仪器分析为主、化学手段为辅的分析方法C、仪器分析方法D、化学手段为主、仪器分析为辅的分析方法。课后作业：课后作业：2、有机分子的结构鉴定方法大体可以分为两个阶段，即和分析方法。3、有机化合物的波谱分析是指在的作用下，对有机分子的所产生的现象加以分析，用来测定的一种分析方法。4、电磁波具有性，是的，不同波长的电磁波具有不同的能量。5、分子的某些运动是的，对应于相应的能量。当具有相应能量的被分子吸收后，将会引起分子某种运动能级的跃迁。6、目前有机分析研究的主要方向是和两部分。
