单取代 邻双取代 间双取代 对双取代 1,2,3,三取代 1,3,5,三取代 1,2,4,三取代 ﹡﹡﹡﹡CH弯(面外) CH弯(面外) CH弯(面外) CH弯(面外) CH弯(面外) CH弯(面外) CH弯(面外) 770~730 770~730 810~750 900~860 860~800 810~750 874~835 885~860 860~800 860~800 860~800 865~810 ~860 3700~3200 1410~1260 1260~1000 750~650 3650~3590 3500~3300 3570~3450 ~1400 1250~1000 ~1400 1125~1000 ~1400 1210~1100 1390~1330 1260~1180 1270~1010 1225~1060 1100~1030 980~900 1270~1230 1050~1000 ~2825 2850~2710 1755~1665 975~780 12.99~13.70 12.99~13.70 12.35~13.33 11.12~11.63 11.63~12.50 12.35~13.33 11.44~11.98 11.30~11.63 11.63~12.50 11.63~12.50 11.63~12.50 11.56~12.35 ~11.63 2.70~3.13 7.09~7.93 7.94~10.00 极强 极强 极强 中 极强强 强 中 强 强 强 强 强 变 弱 强 五个相邻氢 四个相邻氢 三个相邻氢 一个氢(次要) 二个相邻氢 三个相邻氢与间双易混 一个氢 一个氢 二个相邻氢 二个相邻氢 一个氢 一个氢 一个氢 液态有此峰 锐峰 钝峰(稀释向低频移动) 钝峰(稀释无影响) *1,2,3,4四取代 CH弯(面外) 1,2,4,5四取代 CH弯(面外) 1,2,3,5四取代 CH弯(面外) 五取代 CH弯(面外) OH伸 OH弯(面内) C—O伸 O—H弯(面外) 五、醇类、酚类 13.33~15.38 强 2.74~2.79 2.86~3.03 2.80~2.90 ~7.14 ~7.14 ~7.14 8.26~9.09 7.20~7.52 7.94~8.47 7.87~9.90 8.16~9.43 9.09~9.71 10.20~11.11 7.87~8.13 ~3.53 3.51~3.69 5.70~6.00 强 强 强 强 强 强 强 中 强 强 强 强 强 强 弱 弱 很强 OH伸缩频率 游离OH 分子间氢键 分子内氢键 OH弯或C—O伸 伯醇(饱和) 仲醇(饱和) 叔醇(饱和) 酚类(ФOH) OH伸 OH伸 OH伸(单桥) OH弯(面内) C—O伸 OH弯(面内) C—O伸 OH弯(面内) C—O伸 OH弯(面内) Ф—O伸 8.00~10.00 强 8.89~10.00 强 六、醚类 脂链醚 脂环醚 芳醚 (氧与芳环相连) C—O—C伸 C—O—C伸 C—O—C伸(反称) C—O—C伸(对称) =C—O—C伸(反称) =C—O—C伸(对称) CH伸 或标C—O伸 氧与侧链碳相连的芳醚同脂醚 O—CH3的特征峰 一般~2820及~2720cm两个带 -19.52~10.00 中 七、醛类 (—CHO) CH伸 C=O伸 CH弯(面外) 10.2~12.80 中 饱和脂肪醛 α,β-不饱和醛 芳醛 八、酮类 C=O伸 C=O伸 C=O伸 C=O伸 ~1725 ~1685 ~1695 1700~1630 1250~1030 3510~3390 1725~1705 1690~1675 1640~1540 1700~1630 1690~1680 1670~1660 1665~1635 ~1775 1750~1740 1745~1725 3400~2500 1740~1650 ~1430 ~1300 950~900 1725~1700 1705~1690 1700~1650 1850~1800 1780~1740 1170~1050 1870~1820 1800~1750 1300~1200 ~3450 1770~1720 1280—1100 ~5.80 ~5.93 ~5.90 5.78~6.13 8.00~9.70 2.85~2.95 5.80~5.86 5.92~5.97 6.10~6.49 5.88~6.14 5.92~5.95 5.99~6.02 6.01~6.12 ~5.63 5.71~5.75 5.73~5.80 2.94~4.00 5.75~6.06 ~6.99 ~7.69 10.53~11.11 5.80~5.88 5.87~5.91 5.88~6.06 5.41~5.56 5.62~5.75 8.55~9.52 5.35~5.49 5.56~5.71 7.69~8.33 ~2.90 5.65~5.81 7.81~9.09 强 强 强 极强 弱 很弱 强 强 强 强 强 强 强 强 强 强 中 强 弱 中 弱 强 强 强 强 强 强 强 强 强 弱 强 强 C=O与C=C共轭向低频移动 谱带较宽 C脂酮 O C—C伸 泛频 C=O伸 C=O伸 C=O伸 C=O伸 C=O伸 C=O伸 C=O伸 C=O伸 C=O伸 OH伸 C=O伸 OH弯(面内) C—O伸 OH弯(面外) 饱和链状酮 β二酮 芳酮类 Ar—CO 二芳基酮 1-酮基-2-羟基(或氨基)芳酮 脂环酮 四环元酮 五元环酮 六元、七元环酮 九、羧酸类 (—COOH) α,β-不饱和酮 C=O伸 在稀溶液中,单体酸为锐峰在~3350cm;二聚体为宽峰,以~3000cm为中心 氢键 共轭时每个谱带降20 cm 共轭时每个谱带降20cm -1-1-1-1脂肪酸 R—COOH 芳酸 十、酸酐 链酸酐 C=O伸 C=O伸 C=O伸(反称) C=O伸(对称) C—O伸 α,β-不饱和酸 C=O伸 环酸酐 (五元环) C=O伸(反称) C=O伸(对称) C—O伸 十一、酯类 C=O伸(泛频) C=O伸 多数酯 OCOR C—O—C伸 C=O伸缩振动 正常饱和酯 δ-内酯 β-内酯 十二、胺 C=O伸 C=O伸 C=O伸 NH伸 NH弯(面内) C—N伸 NH弯(面外) 1744~1739 ~1720 1750~1735 1780~1760 ~1820 3500~3300 1650~1550 1340~1020 900~650 5.73~5.75 ~5.81 5.71~5.76 5.62~5.68 ~5.50 2.86~3.03 6.06~6.45 7.46~9.80 11.1~15.4 2.86~2.94 6.06~6.29 7.46~9.80 2.86—3.03 6.06—6.45 7.41—9.80 7.35~9.80 2.86~3.22 5.95~6.13 6.10~6.45 7.04~7.14 ~2.98 ~3.14 5.95~6.06 6.06~6.15 7.04~7.14 ~8.70 1.33~1.67 ~3.09 5.95~6.13 6.37~6.60 7.63~8.33 5.99~6.13 4.43~4.46 4.46~4.51 4.47~4.52 6.29~6.54 7.19~7.41 6.54~6.62 7.41~7.52 强 强 强 强 强 中 中 强 α,β-不饱和酯 C=O伸 γ-内酯(饱和) C=O伸 伯胺强,中;仲胺极弱 伯胺类 仲胺类 叔胺类 十三、酰胺 (脂肪与芳香酰胺数据类似) NH伸(反称、对称) 3500~3400 NH弯(面内) C—N伸 NH伸 NH弯(面内) C—N伸 C—N伸(芳香) NH伸 C=O伸 NH弯(面内) C—N伸 1650~1590 1340~1020 3500—3300 1650—1550 1350—1020 1360~1020 3500~3100 1680~1630 1640~1550 1420~1400 ~3350 ~3180 1680~1650 1650~1620 1420~1400 ~1150 750~600 ~3270 1680~1630 1570~1515 1310~1200 1670~1630 2260~2240 2240~2220 2235~2215 1590~1530 1390~1350 1530~1510 1350~1330 中、中 双峰 强、中 中、弱 中 极弱 中、弱 中、弱 强 强 强 中 强 强 强 强 中 弱 中 强 强 中 中 伯酰胺双峰 仲酰胺单峰 谱带Ⅰ 谱带Ⅱ 谱带Ⅲ 两峰重合 两峰重合 一个峰 伯酰胺 仲酰胺 叔酰胺 十四、氰类化合物 脂肪族氰 α、β芳香氰 α、β不饱和氰 十五、硝基化合物 R—NO2 Ar—NO2 NH伸 (反称) (对称) C=O伸 NH弯(剪式) C—N伸 NH2面内摇 NH2面外摇 NH伸 C=O伸 NH弯+C—N伸 C—N伸+NH弯 C=O伸 C≡N伸 C≡N伸 C≡N伸 NO2伸(反称) NO2伸(对称) NO2伸(反称) NO2伸(对称) 强 强 强 强 强 强 强 六、实验总结
1. ATRP法认识:
ATRP是原子转移自由基聚合(Atom Transfer Radical Polymerization,ATRP)是以简单的有机卤化物为引发剂、过渡金属配合物为卤原子载体,通过氧化还原反应,在活性种与休眠种之间建立可逆的动态平衡,从而实现了对聚合反应的控制。如下图示:
反应机理:引发剂R-X 与Mnt 发生氧化还原反应变为初级自由基R·,初级自由基R·与单体M反应生成单体自由基R-M·,即活性种。
R-Mn·与R-M·性质相似均为活性种,既可继续引发单体进行自由基聚合,也可从休眠种R-Mn-X/R-M-X 上夺取卤原子,自身变成休眠种,从而在休眠种与活性种之间建立一个可逆平衡.。
由此可见,A TRP 的基本原理其实是通过一个交替的\促活—失活\可逆反应使得体系中的游离基浓度处于极低,迫使不可逆终止反应被降到最低程度,从而实现\活性\可控自由基聚合。
引发剂:ATRP聚合体系的引发剂主要是卤代烷RX(X= Br,Cl),苄基卤化物,α-溴代酯,α-卤代酮,α-卤代腈等,另外也有采用芳基磺酰氯、偶氮二异丁腈等。RX的主要作用是定量产生增长链。α-碳上具有诱导或共轭结构的RX,末端含有
类似结构的大分子(大分子引发剂)也可以用来引发,形成相应的嵌段共聚物。另一方面,R的结构应尽量与增长链结构相似。卤素基团必须能快速且选择性地在增长链和转移金属之间交换。Br和Cl均可以采用,采用Br的聚合速率大于Cl。
2. 端基及其对应聚合物认识:
聚合物分子链端的基团。如醇酸树脂的端基是羟基或羧基;聚酰胺的端基是氨基或羧基。合成聚合物的端基组成取决于聚合过程中链的形成方式和终止机理。端基除来自单体自身外,还因引发剂、分子量调节剂、链终止剂或溶剂等而形成。端基是聚合物分子链的头、尾,测定端基的结构和含量,可以测定聚合物的平均分子量、支化度等。
取代基的端基通常指取代基链端的几个碳的结构。比如,异丁基链端的三个碳构成“异”(iso-)的结构,我们说,用“异”表示异丁基端基的结构。
3.实验心得:
创新是民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。培养具有丰富的基础知识、良好的实际运用能力和独特的创新能力人才是高等学校最主要、最根本的任务。实验教学是高等教育的重要组成部分,是抽象与具体、理论与实践相结合的过程,在培养学生能力方面具有其他教学环节不可替代的作用。
培养创新性人才需要通过富有创新性的教育来实现,创新性是培养学生实践能力和创新能力的重要途径。随着高校实验教学改革的不断深入,创新性实正在全面展开,而选修性实验刚好为学生搭建了这样一个真正的自己动手操作的平台。
如何进一步加强创新性实验教学,使高校学生能更好地面向社会、发挥专业一个值得广大实验教学工作者认真思考的问题。实验过程中教师扮演着极为重要的角色,比如监督、指导等,以具体落实整个实验的进行过程及其遇到的问题。