光谱培训讲稿.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,分子吸收光谱,分子吸收光谱是物质的,分子,吸收了,光能,以后所产生的内部运动的综合表现。,分子吸收光谱,可见吸收光谱,紫外吸收光谱,红外吸收光谱,比色法,紫外分光光度法,红外分光光度法,一、分子吸收光谱的成因,光是一种电磁波，具有波粒二相性。,波动性：可用波长,(,),、频率,(,v),和波数来描述,。,微粒性：可用光量子的能量来描述：,分子对辐射的吸收,（,1,）分子的结构,分子,原子,原子核,外层电子,物质分子内部三种运动形式：,（,1,）电子相对于原子核的运动,（,2,）原子核在其平衡位置附近的相对振动,（,3,）分子本身绕其重心的转动,分子具有三种不同能级：电子能级、振动能级和转动能级,分子的内能：电子能量,E,e,振动能量,E,v,转动能量,E,r,E,E,e,+,E,v,+,E,r,三种能级都是量子化的，即它们以不连续能级的形式存在,e,v,r,（,2,）分子吸收辐射有三个基本过程，每个过程都包含将分子升高到一个较高的内部能级，而其能量的增加恰等于吸收辐射的能量（,h,）。,E,转动跃迁,振动跃迁,电子跃迁,纯转动跃迁可发生在远红外和微波区，此处能量不足以引起振动或电子跃迁，这个区域在分析上用途不大。,振动,转动跃迁的不同组合，形成尖峰状波谱，这些波长多发生在中红外区。,不同能级的电子跃迁并被叠加到转动和振动跃迁上，导致数量更大的跃迁,呈现吸收波长宽阔的带光谱,二、分子吸收光谱的应用,-,分光光度法介绍,1,、紫外分光光度法,2,、可见分光光度法,3,、红外分光光度法,一、紫外分光光度法,内容简介：,1,、紫外光谱图介绍,2,、紫外吸收光谱的影响因素,3,、紫外分光光度法的应用,4,、实验操作注意事项,5,、仪器的校正与检定,1,、紫外光谱图的组成,紫外光谱图是由横坐标、纵坐标和吸收曲线组成的。,横坐标表示吸收光的波长，用,nm,（,纳米）为单位。,纵坐标表示吸收光的吸收强度，可以用,A(,吸光度,),、或,T(,透射比或透光率或透过率,),来表示。,吸收曲线表示化合,物的紫外吸收情况。,波长范围,远紫外区：,100nm,200nm,近紫外区：,200nm,400nm,紫外吸收光谱,:,电子跃迁光谱,吸收光波长范围,200nm,400nm,（,近紫外光谱）。,2,、紫外吸收光谱的影响因素,影响,紫外吸收带形状,的因素有：,被测化合物的结构,测定的状态,测定的温度,溶剂的极性,（,1,）,紫外吸收曲线的影响因素,影响,紫外吸收带形状,的因素有：,被测化合物的结构,测定的状态,测定的温度,溶剂的极性,被测化合物的结构影响吸收带的波长范围 和吸收强度,根据跃迁类型的不同，将吸收带分为四种,：,R-,带：,n,*,C=O,、,-N=O,、,-NO,2,、,-N=N-,吸收强度很弱,随着溶剂的极性增强，,max,向,短波长方向移动（蓝移）,被测化合物的结构影响吸收带的波长范围 和吸收强度,K-,带：,*,C=C-C=C,吸收强度强,B-,带：苯的,*,通常,230nm,270nm,，,重心,265nm,芳香族化合物的特征吸收,被测化合物的结构影响吸收带的波长范围 和吸收强度,E-,带：,苯环共轭系统的,*,E,1,184nm,E,2,204nm,溶剂极性的影响,极性溶剂使精细结构消失,影响,紫外吸收强度,的因素有：,能差因素：能差小，,跃迁几率大,空间位置,因素：处在相同的空间区域,跃迁几 率大,3,、紫外分光光度法的应用,紫外,可见分光光度法是通过被测物质在紫外光区的特定波长处或一定波长范围内的吸光度，对该物质进行定性和定量分析的方法。,本法在药品检验中主要用于药品的,定性,（鉴别）,和,定量分析,（检查、含量测定）,。,3.1,几个基本概念,max,：,最大吸收波长，单位,nm,：摩尔吸收系数，单位,Lmol,cm,A,1cm,1%,：,百分吸收系数，单位,Lg,cm,特点说明：,max,同一种物质对不同波长光的吸光度不同，吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长,max,。,不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似,max,不变。,不同浓度的同一种物质，在,max,处吸光度,A,随浓度变化的幅度最大，所以测定最灵敏。,指,1,升溶液中含有,1,摩尔溶质，其液层厚度,为,1,厘米时，在指定波长和一定条件（溶剂、,pH,、,温度）下的吸光度。,（,1,）,摩尔吸光系数,是,吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数；不随浓度,c,和光程长度,b,的改变而改变,；,在温度和波长等条件一定时，,仅与吸收物质本身的性质有关，与待测物浓度无关；可作为定性鉴定的参数,。,（,2,）,同一吸收物质在不同波长下,的,值是不同的。在最大吸收波长,max,处的摩尔吸光系数，常以,max,表示。,max,表明了该吸收物质最大限度的吸光能力，也反映了光度法测定该物质可能达到的最大灵敏度。,10,5,：超高灵敏,=(6,10,）,10,4,：高灵敏,210,4,：,不灵敏,3.2,紫外分光光度法在定性分析中的应用,鉴别,规定,一定波长处的最大吸收（选,1-4,个波长）,例,1,：丁溴东莨菪碱（抗胆碱药）,鉴别,取本品，加,0.01mol/L,盐酸溶液溶解并稀释制成每,1ml,中含,1mg,的溶液，照紫外,-,可见分光光度法测定，在,252nm,、,257nm,与,264nm,的波长处有最大吸收。,规定,吸光度及吸光度范围,例,2,：比沙可啶（泻药）鉴别,取本品，加,0.1mol/L,甲醇制氢氧化钾溶液制成每,1ml,中含,10,g,的溶液，照紫外,-,可见分光光度法测定，在,248,nm,的波长处有最大吸收，其,吸光度为,0.62,0.68,。,规定供试品溶液的最大,max,及最小,min,吸收波长,例,3,：乙胺嘧啶（抗疟药）,鉴别,取本品，精密称定，加,0.1mol/L,盐酸溶液溶解，并定量稀释制成每,1ml,中约含,13,g,的溶液，照紫外,-,可见分光光度法测定，在,272,nm,的波长处有,最大吸收,，在,261,nm,的波长处有,最小吸收,。,规,定其在最大吸收波长与最小吸收波长处的吸光度比值，,A,max,/,A,min,例,4,：尼群地平（钙通道阻滞药）鉴别,避光操作。取本品，加无水乙醇制成每,1ml,中约含,20,g,的溶液，照紫外,-,可见分光光度法测定，在,236,nm,与,353,nm,的波长处有,最大吸收,，在,303,nm,的波长处有,最小吸收,。在,353,nm,与,303,nm,的波长处的,吸光度比值,应为,2.1,2.3,。,3.3,紫外分光光度法在定量分析中的应用,郎伯,-,比尔定律,数学表达式：,A=,lg,（,1/T,）,=,E,cl,A,：,吸光度,T,：,透光率,E,：,吸收系数,当溶液浓度为,1%,（,g/ml,），,液层厚度为,1cm,时的吸光度数值,c,:100ml,溶液中所含被测物质的重量（按干燥品或无水物计算），,g,l,:,液层厚度，,cm,郎伯,-,比尔定律的适用范围,标准曲线法测定未知溶液的浓度时，发现：标准曲线常发生弯曲（尤其当溶液浓度较高时），这种现象称为对朗伯,比耳定律的偏离。,郎伯,-,比尔定律的适用范围,物理性因素,单色光,朗,伯,比耳定律的前提条件之一是,入射光为单色光,。,分光光度计只能获得近乎单色的狭窄光带,，,非单色光、杂散光、非平行入射光都会引起对朗伯,比耳定律的偏离，最主要的是非单色光作为入射光引起的偏离。,郎伯,-,比尔定律的适用范围,化学性因素,稀溶液,只有在稀溶液,(c10,2,摩尔,/L,时，吸光质点间可能发生缔合等相互作用，直接影响了对光的吸收。,故：朗伯,比耳定律只适用于稀溶液。,3.3.1,紫外分光光度法在定量分析中的应用,检查,主要用于制剂的含量均匀度与溶出度的检查，也有作为杂质检查的方法。,含量均匀度检查,溶出度检查,释放度检查,杂质检查：主要为比色法，其次是紫外光谱法。,例,1,：卡比马唑片（抗甲状腺药）含量均匀度,取本品,1,片，置乳钵中研细，加水适量，研磨，,照紫外,-,可见分光光度法，在,292,nm,的波长处测定吸光度，按,C,7,H,10,N,2,O,2,S,（,卡比马唑）的,吸收系数,（,E,1cm,1%,）为,557,计算，即得。,例,2,：双氯芬酸钠肠溶片,释放度,取本品，照释放度测定法（方法,2,）测定,采用溶出度测定法第一法装置,。,供试品溶液,1,：,0.1mol/L,盐酸溶液,1000ml,为释放介质，,100,转,/,分钟，,2,小时取样,；,供试品溶液,2,：磷酸盐缓冲,液（,pH6.8,）,1000ml,，,100,转,/,分钟，,45,分钟取样，取,5ml10ml,；,双氯酚酸钠对照品,20mg100ml,，,水定容，作溶液,A,；取,A,液,2ml100ml,，,0.1mol/L,盐酸溶液定容，作为供试品溶液,1,的对照品溶液；,A,液,5ml100ml,，,磷酸盐缓冲液（,pH6.8,）,定容，作为供试品溶液,2,的对照品溶液；,取供试品溶液与对照品溶液，,照紫外,-,可见分光光度法，在,276,nm,的波长处测定吸光度，计算每片的释放量，应符合规定。,例,3,：门冬酰胺（氨基酸类药）,“溶液的透光率”,取本品,0.4g,，,加水,20ml,溶解后，照紫外,-,可见分光光度法，在,430nm,的波长处测定透光率，不得低于,98.0%,。,3.3.2,紫外分光光度法在定量分析中的应用,含量测定,单一组分含量测定,对照品比较法,吸收系数法,计算分光光度法,对照品比较法,按各品种顼下的方法，分别配制供试品溶液和对照品溶液，对照品溶液中所含被测成分的量应为供试品溶液中被测成分规定量,100%,10%,，所用溶剂也应完全一致，在规定的波长处测定供试品溶液和对照品溶液的吸光度。,例,1,：,奋乃静片（抗精神病药）,含量测定,避光操作。取本品,20,片，除去包衣后，精密称定，研细，精密称取适量（约相当于,奋乃静,10mg,），,摇匀,，作为供试品溶液；另取奋乃静对照品，精密称定，用溶剂溶解并定量稀释制成每,1ml,中约含,5g,的溶液，作为对照品溶液。取上述两种溶液，照紫外,-,可见分光光度法，,在,255nm,的波长处分别测定吸光度,，计算，即得。,吸收系数法,按各品种项下的方法配制供试品溶液，在规定的波长处测定其吸光度，再以该品种在规定条件下的吸收系数计算含量。用本法测定时，,吸收系数通常应大于,100,，并注意仪器的校正和检定。,例,2,：枸橼酸他莫昔芬片（抗肿瘤药）,含量测定,取本品,20,片，精密称定，研细，精密称取适量（约相当于他莫昔芬,10mg,），,摇匀,，照紫外,-,可见分光光度法，,在,238nm,的波长出测定吸光度，按,C,26,H,29,NO,的吸收系数为,531,计算,，即得。,3.3.2,紫外分光光度法在定量分析中的应用,含量测定,多组分含量测定,解线性方程组法,等吸收点法,差示分光光度法,双波长分光光度法,系数倍率法,三波长分光光度法,导数分光光度法,正交函数分光光度法,4,、实验操作注意事项,实验中所用的量瓶和移液管均应经检定校正、,洗净后使用。,吸收池：洁净、,配对（装入同一种溶剂，在规定波长处测定，,T%,0.3%,）、校正。,4,、,实验操作注意事项,操作：手持位置、装液体积、加盖、,擦拭方向、放入方向、清洗,除污染洗涤：,硫酸发烟硝酸,3,：,1(v:v),、,铬酸钾清洗液。,4,、实验操作注意事项,溶剂应符合要求,在测定供试品前，应先检查所用的溶剂在供试品所用的波长附近是否符合要求，即将溶剂置,1cm,石英吸收池中，以空气为空白（即空白光路中不置任何物质）测定其吸光度。溶剂和吸收池的吸光度：,在,220,240nm,范围内不得超过,0.40,，,在,241,250nm,范围内不得超过,0.20,，,在,251,300nm,范围内不得超过,0.10,，,在,300nm,以上不得超过,0.05,。,4,、实验操作注意事项,制样方法：称量、稀释、平行制样,供试品溶液浓度：吸光度范围,0.3,0.7,（误差小）,仪器狭缝宽度：,2nm,（,供试品吸收带半高宽的,10%,）,吸收峰选择：,2nm,pH,值的一致性,5,、仪器的校正与检定,4.1,波长准确度,汞灯谱线（,nm,）：,237.83,、,253.65,、,275.28,、,296.73,、,313.16,、,334.15,、,365.02,、,404.66,、,435.83,、,546.07,、,576.96,5.1,波长准确度,仪器氘灯谱线（,nm,）：,486.02,、,656.10,钬玻璃谱线（,nm,）：,279.4,、,287.5,、,333.7,、,360.9,、,418.5,、,460.0,、,484.5,、,536.2,、,637.5,5.1,波长准确度,用高氯酸狄溶液检定双光束仪器（,nm,）：,241.13,、,278.10,、,287.18,、,333.44,、,345.47,、,361.31,、,416.28,、,451.30,、,485.29,、,536.64,、,640.52,以,10%,高氯酸溶液为溶剂，配制含氧化钬,4%,的溶液。,波长准确度允许误差：,紫外区,:,1nm,500 nm,处：,2nm,5.2,吸光度的,准,确,度,可用重铬酸钾的硫酸溶液检定。取在,120,干燥至恒重的基准重铬酸钾约,60mg,，,精密称定，用,0.005mol/L,硫酸溶液溶解并稀释,至,1000ml,，,在规定的波长处测定并计算其吸收系数，并与规定的吸收系数比较，应符合表中的规定。,波长（,nm,）,吸收强度,吸收系数（,E,1cm,1%,）,允许范围,235,最小,124.5,123.0,126.0,257,最大,144.0,142.8,146.2,313,最小,48.6,47.0,50.3,350,最大,106.6,105.5,108.5,5.2,吸光度的,准,确,度,试剂,浓度,/%,（,g/ml,）,测定用波长,/nm,透光率,/%,碘化钠,1.00,220,0.8,亚硝酸钠,5.00,340,0.8,5.3,杂散光的检查,按下表所列的试剂和浓度，配制成水溶液,，置,1cm,石英吸收池中，在规定的波长处测定透光率，应符合表中的规定。,中国药典,2005,年版,与,2010,年版附录的比较,2005,年版,2010,年版,波长校正：,增加了,高氯酸钬溶液校正方法，规定了波长的允许误差。,比色法：“可加入适当的显色剂显色后测定，这种方法为比色法。”,比色法：“可加入适当的显色剂，,使反应产物的最大吸收移至可见光区,，这种方法,称,为比色法。”,二、可见分光光度法,内容简介：,1,、概念,2,、比色法适用范围,3,、显色反应的要求,4,、显色反应的主要类型,5,、显色反应的影响因素,1,、比色法定义,比色法是经典的光度分析法，现代的比色分析采用分光光度计进行测定，即可见分光光度法，定量分析的依据是比尔定律。,2,、比色法适用范围,有色物质，无色但经显色反应可以生成颜色的物质都可以采用本法在适宜的条件下进行定量分析。而在紫外光区吸收弱或无吸收的化合物通过适宜的显色反应，生成有色化合物进行测定，可以提高测定的灵敏度，当多组分共存时可以提高分析的选择性。药物分析工作中，可见分光光度法在药物的杂质检查、溶出度、均匀度的测定、含量测定等都有应用,。,3,、显色反应的要求,选择性强,灵敏度高,稳定性好,生成物的组成恒定,试剂在测定波长应不干扰反应生成物的测定,4,、显色反应的类型（主要）,配位反应,(,络合反应,),氧化还原反应,缩合反应,例,1,：,水杨酸鉴别,取本品的水溶液，加三氯化铁试液,1,滴，即显紫堇色。,原理,：水杨酸在中性或弱酸性条件下，与三氯化铁试液反应，生成紫堇色配位化合物。（,配位反应,）,例,2,：,维生素,E,鉴别,取本品约,30mg,，,加无水乙醇,10ml,溶解后，加硝酸,2ml,，,摇匀，在,75,加热约,15,分钟，溶液显橙色。,原理：,维生素,E,在硝酸酸性条件下，水解生成生育酚，生育酚被硝酸氧化为邻醌结构的生育红而显色。,（,氧化还原反应,）,例,3,：,盐酸维拉帕米鉴别,取本品水溶液（,120,）,2ml,，,加硫氰酸铬铵试液,5,滴，即生成淡红色的沉淀。,原理,：盐酸维拉帕米含叔胺基，与硫氰酸铬铵反应，生成淡红色的沉淀。（,缩合反应,）,5,、,显色反应的影响因素,(1),溶剂：易溶、稳定、不易挥发,(2),反应的酸碱度,(pH,值,),：进行和完全程度。,配位显色反应,：配位试剂多为弱酸,酸度影响配位试剂的有效浓度，；,氧化还原反应,：当含氧酸作氧化剂参与反应时，,H,+,会影响氧化剂的电位。,5,、,显色反应的影响因素,(3),试剂的用量：反应完全、显色稳定,(4),反应的温度：室温,(5),反应的时间和稳定的时间,玻璃酸钠,-,含量测定,（国家药品监督管理局标准）,对照品溶液的制备,：取葡萄糖醛酸内酯约,10mg,，,精密称定，置,50ml,量瓶中，加水溶解，并稀释至刻度，摇匀。精密量取,10ml,，置,100ml,量瓶中，加水稀释至刻度，即得。,供试品溶液的制备,：取玻璃酸钠约,10mg,，,精密称定，置,250ml,量瓶中，加水稀释至刻度，即得。,测定法,：精密量取对照品溶液与供试品溶液,各,1ml,，,分别置具塞试管中，将试管置冰盐水浴中。精密量取硼砂,-,硫酸液,5ml,，,缓缓加入试管中，振摇混匀后，放置,20,分钟，在冰盐水浴中，精密加入咔唑液,0.2ml,，,摇匀，在沸水浴中加热,15,分钟，取出，放冷至室温，,照分光光度法，在,530nm,的波长处，分别测定吸光度,，计算结果，即得。,正常情况,：,空白,无色,样品,紫红色,异常情况,：,空白,深蓝绿色,样品,暗紫色,原因：,?,容器的清洁,?,咔唑试剂？,反应试剂：硫酸的纯度,三、红外分光光度法,内容简介：,1,、红外光谱图介绍,2,、红外吸收光谱的成因,3,、基团频率和特征吸收峰表,4,、,影响基团频率位移的因素,5,、,红外光谱图的录制方法及操作注意事项,6,、红外分光光度法的应用,7,、红外分光光度计的检定,三、红外分光光度,法,1,、红外光谱图的构成,2,、中红外区的划分,基团频率区（官能团区）,:4000 cm,-1,1300cm,-1,该区域出现的吸收峰较为稀疏，容易辨认。,指纹区：,1300 cm,-1,600 cm,-1,该区域主要是,：,C-C,，,C-N,，,C-O,等单键和各种弯曲振动的吸收峰，其特点是谱带密集、难以辨认。,3,、红外吸收光谱的成因,满足两个条件：,(1),辐射应具有能满足物质产生振动,-,转动跃迁所需的量；,(2),辐射与物质间有相互偶合作用，伴随有偶极距的改变。,分子偶极矩的变化,应注意,：不是所有的振动都能引起红外吸收，只有偶极矩,(,),发生变化的，才能有红外吸收。,H,2,、,O,2,、,N,2,电荷分布均匀，振动不能引起红外吸收。,H,C,C,H,、,R,C,C,R,，其,C,C,（,三键）振动,也不能引起红外吸收,。,4,、,基团频率和特征吸收峰,振动,吸收峰,化合物,C-H,伸缩,C-H,弯曲,烷烃,2960-2850cm,-1,-CH,2,-,1460cm,-1,-CH,3,1380cm,-1,异丙基，两个等强度的峰,叔丁基，两个不等强度的峰,振动,吸收峰,化合物,C-H,拉伸（或伸缩）,(cm,-1,),C=C,，,C,C,，,C=C-C=C,苯环,(,拉伸或伸缩,)(cm,-1,),C-H,弯曲,(cm,-1,),烯烃,1680-1620,1000-800,RCH=CH,2,1645,（,中）,R,2,C=CH,2,1653,（,中）顺,RCH=CHR,1650,（,中）反,RCH=CHR,1675,（,弱）,3000,（,中）,3100-3010,三取代,1680,（中,-,弱）,四取代,1670,（弱,-,无）,四取代 无,共轭烯烃,与烯烃同,向低波数位移，变宽,与烯烃同,910-905,强,995-985,强,895-885,强,730-650,弱且宽,980-965,强,840-790,强,无,强,吸收峰,化合物,振动,C-H,伸缩,(cm,-1,),C=C,，,C,C,，,C=C-C=C,苯环,(cm,-1,),C-H,弯曲,(cm,-1,),炔烃,3310-3300,一取代,2140-2100,弱,非对称二取代,2260-2190,弱,700-600,3110-3010,中,1600,中,670,弱,倍频,2000-1650,邻,-770-735,强,间,-810-750,强,710-690,中,对,-833-810,强,泛频,2000-1660,取代芳烃,较强,对称 无,强,同芳烃,同芳烃,1580,弱,1500,强,1450,弱,-,无,一取代,770-730,，,710-690,强,二取代,芳烃,类 别,伸 缩,(cm,-1,),说 明,R-X,C-F C-,Cl,C-Br C-I,1350-1100,强,750-700,中,700-500,中,610-685,中,游离,3650-3500,缔合,3400-3200,宽峰,不明显,醇、酚、醚,-OH,C-O,1200-1000,不特征,胺,RNH,2,R,2,NH,3500-3400,（游离）缔合降低,100,3500-3300,（游离）缔合降低,100,键和官能团,类别,伸 缩,(cm,-1,),说 明,1770-1750,（缔合时在,1710,）,醛、酮,C=O,R-CHO,1750-1680,2720,羧酸,C=O,OH,酸酐,酰卤,酰胺,腈,气相在,3550,，液固缔合时在,3000-2500,（宽峰）,C=O,C=O,C=O,C=O,酯,1800,1860-1800 1800-1750,1735,NH,2,1690-1650,3520,，,3380,（游离）缔合降低,100,C,N,2260-2210,键和官能团,5,、,影响基团频率位移的因素,影响基团频率位移的因素大致可分为内部因素和外部因素。,5,、,影响基团频率位移的因素,内部因素：,1.,电子效应,包括诱导效应、共轭效应和中介效应，它们都是由于化学键的电子分布不均匀引起的。,（,1,）诱导效应（,I,效应）,（,2,）共轭效应,(C,效应,),（,3,）中介效应,（,M,效应）,（4）,Fermi,共振,2.,氢键的影响,3.,振动偶合,（,1,）成键轨道类型,例如,:,（,2,）诱导效应,:,由于邻近原子或基团的诱导效应的影响使基团中电荷分布发生变化,从而改变了键的力常数,使振动频率发生变化。,例如,:,（,3,）共轭效应,由于邻近原子或基团的,共轭效应使原来基团中双键性质减弱,从而使力常数减小,使吸收频率降低。,例如,:,（,4,）键张力的影响,主要是环状化合物环的大小不同影响键的力常数,使环内或环上基团的振动频率发生变化,.,具体变化在不同体系也有不同,.,例如,:,*,环丙烷的,C-H,伸缩频率在,3030 cm,-1,，,而开链烷烃的,C-H,伸缩频率在,3000 cm,-1,以下。,（,5,）氢键的影响,形成氢键后基团的伸缩频率都会下降。例如：乙醇的自由羟基的伸缩振动频率是,3640 cm,-1,，,而其缔合物的振动频率是,3350 cm,-1,。,形成氢键还使伸缩振动谱带变宽。,（,6,）振动的偶合,若分子内的两个基团位置很近，振动频率也相近，就可能发生振动偶合，使谱带分成两个，在原谱带高频和低频一侧各出现一个谱带。例如乙酸酐的两个羰基间隔一个氧原子，它们发生偶合。羰基的频率分裂为,1818,和,1750 cm,-1,。,(,预期如果没有偶合其羰基振动将出现在约,1760 cm,-1,),。,弯曲振动也能发生偶合。,5,、,影响基团频率位移的因素,外部因素：,外部因素主要指测定时物质的状态以及溶剂效应 等因素。,同一物质的不同状态，由于分子间相互作用力不同，所得到光谱往往不同。,物态变化的影响,通常同种物质气态的特征频率较高，液态和固态较低。例如丙酮,v,C,=O,(,气,),1738 cm,-1,，,v,C,=O,(,液,),1715 cm,-1,。,溶剂也会影响吸收频率。,在溶液中测定光谱时，由于溶剂的种类、溶剂的浓度和测定时的温度不同，同一种物质所测得的光谱也不同。通常在极性溶剂中，溶质分子的极性基团的伸缩振动频率随溶剂极性的增加而向低波数方向移动，并且强度增大。因此，在红外光谱测定中，应尽量采用,非极性的溶剂,(,四氯化碳、二硫化碳）,。,6,、,红外光谱图的录制,试样的制备与处理,1,、压片法,2,、糊法,3,、膜法,4,、溶液法,5,、气体吸收池法,麻醉药品,6,、衰减全反射法,(ATR),药包材,1,、压片法,取供试品约,1,1.5mg,，,置玛瑙研钵中，加入干燥的溴化钾或氯化钾细粉约,200,300mg,（,与供试品的比约为,200,：,1,）作为分散剂，充分,研磨混匀,，置于直径为,13mm,的压片模具中，使铺展均匀，,抽真空,约,2,分钟，加压至（,0.8,10,6,）,kPa,（约,810T/cm,2,），,保持压力,2,分钟，撤去压力并放气后取出制成的供试片，目视检测，片子应呈透明状，其中样品分布应均匀，并无明显的颗粒状样品,。,例,1,：氢氯噻嗪的鉴别（,3,）,本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱（光谱集,285,图）一致。（,KBr,压片法,）,例,2,：盐酸地芬尼多的鉴别（,3,）,本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱（光谱集,338,图）一致。（,KCl,压片法,）,2,、糊法,取供试,品,约,5mg,，,置玛瑙研钵中，,粉碎研细,后，滴加,少量液状石蜡,或其它适宜的糊剂，研成均匀的糊状物，取适量糊状物夹于两个窗片或空白溴化钾片（每片约,150mg,）,之间，作为供试片，另以溴化钾约,300mg,制成空白片作为补偿。亦可用专用装置夹持糊状物。制备时应注意尽量使糊状样品在窗片间分布均匀。,石蜡糊的特征吸收：,3000,2850cm,-1,，,1460cm,-1,、,1378cm,-1,、,720 cm,-1,例,3,：棕榈氯霉素的鉴别（,2,）,取本品（,A,晶型或,B,晶型），用,糊法,测定，其红外光吸收图谱应与同晶型对照的图谱（光谱集,37,图或,38,图）一致。（,糊法,）,3,、膜,法,将能形成薄膜的液体样品铺展于适宜的盐片中，使形成薄膜后测定。若为高分子聚合物，可先制成适宜,厚度,的高分子薄膜，直接置于样品光路中测定。熔点较低的固体样品可采用熔融成膜的方法制样。,例,4,：二甲硅油的鉴别（,2,）,本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱（光谱集,10,图）一致。（,膜法,）,4,、溶液法,将供试品溶于适宜的溶剂中，制成,110%,浓度的溶液，灌入适宜厚度的液体池中测定。常用溶剂有四氯化碳、三氯甲烷、二硫化碳、己烷、环己烷及二氯乙烷等。选用溶液应在被测定区域中透明或仅有中弱的吸收，且与样品间的相互作用应尽可能小。,溶剂干燥,宜选用固定光程长度的液体池,劳动保护,例,5,：西甲硅油乳剂的鉴别,供试品溶液,：取本品约,1g,，,置锥形瓶中，加盐酸溶液,（,1mol/L,）,50ml,和二硫化,碳,25ml,，,强烈振摇,5min,后，移至分液漏斗中，待分层后，分取二硫化碳层，经无水硫酸钠滤过得澄清滤液，置,0.5mm,吸收池中，绘制红外光吸收图谱；,对照品溶液,：取聚二甲基硅氧烷对照品，加二硫化碳制成每,1ml,含,2mg,的溶液与供试品相同条件下绘制红外光吸收图谱；,结果判定,：供试品所得图谱应与对照品在,1400 cm,-1,至,700 cm,-1,范围内的图谱一致。,测量操作注意事项,1,、环境条件,红外实验室的室温应控制在,15,30,，相对湿度应小于,65%,。,2,、背景补偿或空白校正。,3,、采用压片法时，以溴化钾最常用。若供试品为盐酸盐，可比较氯化钾压片和溴化钾压片法的光谱，若二者没有区别，则使用溴化钾。,测量操作注意事项,4,、供试品研磨应适度，通常以粒度,2,5,m,为宜。,5,、压片模具及液体吸收池等红外附件，使用完后应及时清洗，保存在干燥器中。,7,、,红外分光光度法的应用,药物定性、定量分析,定性分析,鉴别实验,7.1,原料药鉴别 除另有规定外，应按照国家药典委员会编订的,药品红外光谱集,各卷收载的各光谱图所规定的方法制备样品。具体操作技术参见,药品红外光谱集,的说明。,例,1,：,桂利嗪（血管扩张药）,红外鉴别,本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱（,光谱集,306,图,）一致。,（,KBr,压片法,）,例,2,：,西咪替丁（,H,2,受体阻滞药）,红外鉴别,本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱（,光谱集,142,图,）一致。,（,KBr,压片法,）,光谱集中注明,：取供试品,1g,，,置锥形瓶中，加异丙醇,5ml,，,回流至完全溶解，冷却析出结晶，滤过，真空干燥后测定。,多晶现象,当采用固体制样技术不能满足鉴别需要时，可改用溶液法绘制光谱后比对。,定性分析,鉴别实验,7.2,制剂鉴别,品种鉴别项下应明确规定制剂的前处理方法，通常采用溶剂提取法。提取时应选择适宜的溶剂，以尽可能减少辅料的干扰，并力求避免导致可能的晶型转变。提取的样品在经适当干燥后依法进行红外光谱鉴别。,例,1,：双嘧达莫片,红外鉴别,取本品细粉适量（约相当于双咪达莫,100mg,），,加三氯甲烷,10ml,，,研磨溶解，滤过，滤液蒸干，残渣经减压干燥，依法测定。,本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱（,光谱集,557,图,）一致。,（,KBr,压片法,）,例,2,：醋酸甲羟孕酮片,红外鉴别,取本品细粉适量（约相当于醋酸甲羟孕酮,100mg,），加三氯甲烷,10ml,，,研磨溶解，滤过，滤液水浴蒸干，残渣经减压干燥，依法测定。,本品的红外光吸收图谱,除,750cm,-1,外,应与对照的图谱（,光谱集,160,图,）一致。,（,KBr,压片法,）,定性分析注意点,1,、各品种项下规定“应与对照的图谱（光谱集,图）一致”，系指,药品红外光谱集,各卷所载的图谱。同一化合物的图谱若在不同卷上均有收载时，则以后卷所载的图谱为准。,定性分析注意点,2,、药物制剂经提取处理并依法绘制光谱，比对时应注意以下四种情况：,辅料无干扰，待测成分的晶型不变化，此时可直接与原料药的标准光谱进行比对；,辅料无干扰，但待测成分的晶型有变化，此种情况可用对照品经同法处理后的光谱比对；,定性分析注意点,待测成分的晶型不变化，而辅料存在不同程度的干扰，此时可参照原料药的标准光谱，在指纹区内选择,35,个不受辅料干扰的待测成分的特征谱带作为鉴别的依据。鉴别时，实测谱带的波数误差应小于规定值的,0.5%,；,待测成分的晶型有变化，辅料也存在干扰，此种情况一般不宜采用红外光谱鉴别。,定性分析注意点,3,、由于各种型号的仪器性能不同，供试品制备时研磨程度的差异或吸水程度不同等原因，均会影响光谱的形状。因此，进行光谱比对时，应考虑各种因素可能造成的影响。,定量分析,含量测定实验,液体池,西甲硅油乳剂的含量测定,供试品溶液,：精密称取本品约,1g,，,置带塞锥形瓶中，加盐酸溶液（,1mol/L,）,50ml,并精密加入四氯化碳,25ml,，,用力振摇,5min,，,将混合物移至分液漏斗中，待分层后，分取四氯化碳层，加无水硫酸钠,3g,振摇，滤过，得澄清滤液作为供试品溶液。,对照品溶液,：精密称取聚二甲基硅氧烷对照品约,50mg,，,自“置带塞锥形瓶中”起，与供试品溶液同样操作，制备。,空白溶液,：取四氯化碳,10ml,，,加无水硫酸钠,3g,振摇，滤过得澄清液做空白溶液。,方法,：照红外分光光度法，选择测定波长为,1260cm,-1,5cm,-1,，,0.5mm,吸收池测得供试品及对照品的吸光度，计算。,对照品溶液红外吸收光谱图：,供试品溶液红外吸收光谱图：,8,、,红外分光光度计的检定,用聚苯乙烯薄膜（厚度约为,0.04mm,）,校正仪器，绘制其光谱图，用,3027cm,-l,，,2851cm,-l,，,1601cm,-l,，,1028cm,-l,，,907cm,-l,处的吸收峰对仪器的波数进行校正。傅里叶变换红外光谱仪在,3000cm,-l,附近的波数误差应不大于,5cm,-l,，在,1000cm,-l,附近的波数误差应不大于,1cm,-l,。,8,、,红外分光光度计的检定,用聚苯乙烯薄膜校正时，仪器的分辨率要求在,3110,2850cm,-l,范围内应能清晰地分辨出,7,个峰，峰,2851cm,-l,与谷,2870cm,-l,之间的分辨深度不小于,18%,透光率，峰,1583cm,-l,与谷,1589cm,-l,之间的分辨深度不小于,12%,透光率。仪器的标称分辨率，除另有规定外，应不低于,2cm,-l,。,中国药典,2005,年版与,2010,年版附录的比较,2005,年版,2010,年版,前言,分光光度法常用波长范围,增加,：,760,2500nm,的近红外光；,前言,分光光度法常用波长范围,修订,：红外光区,分光光度法常用波长范围,修订,：中红外光区,仪器及其校正,增加：,“用聚苯乙烯薄膜校正时”，,原料药鉴别,增加：,将,2005,年版注意事项,2,，移至此项下，并做文字上修订；,增加,：当采用固体制样技术不能满足鉴别需要时，可改用溶液法绘制光谱后比对。,制剂鉴别,修订为,：品种鉴别项下应明确规定制剂的前处理方法，通常采用溶剂提取法。提取时应选择适宜的溶剂，以尽可能减少辅料的干扰，并力求避免导致可能的晶型转变。提取的样品在经适当干燥后依法进行红外光谱鉴别。,对光谱图比对时的注意点在注意项下详细说明,注意事项,保持,2005,年版,1,、,3,项，但有适当文字修订；,增加,：,2,、药物制剂经提取处理并依法绘制光谱，比对时应注意以下四种情况。（略）,药品红外光谱集,1995,年版,：,第一版,2000,年版：第二版,2005,年版：第三版,2010,年版：第四版,考试试题：,1,、紫外分光光度法中采用吸收系数法测定含量时，对吸收系数有什么要求？,答案：吸收系数通常应大于,100,。,2,、显色反应的要求？,答案：选择性强、灵敏度高、稳定性好、生成物的组成恒定、试剂在测定波长应不干扰反应生成物的测定。,3,、红外分光光度法采用的制样技术有哪些？,答案：制样技术主要有压片法、糊法、膜法、溶液法、衰减全反射和气体吸收池法。,谢谢,