官能信息

红外光谱官能团对照表是用于解释化合物红外光谱的图形工具。这些图表提供了不同官能团特征分子振动所产生的相对应的吸收峰位置。随着尖端技术和先进仪器的不断发展，分析技术的日益提升，红外光谱官能团对照表尽管看似有些落伍，但其实用性却已成功经受了时间的考验。下面，我们将探究为何这种“化石般古老的”光谱解释工具能够长期沿用，为何它们在如今快节奏的世界中仍然存在很高科学价值。红外光谱官能团对照表的永恒魅力过去，人们在使用FTIR光谱仪进行红外光谱测试时，需要参照样品红外光谱官能团对照表来鉴定材料。不仅如此，这些官能团对照表在鉴定官能团方面具有非常可靠的参照价值。由于包含大量信息且内容高度浓缩，这些图表还成为分享信息和进行现场分析的理想工具。为什么呢？因为只需扫一眼谱图的特征峰，即可快速查到所需答案。在大学校园里，这种简单直观的查询方法非常方便。它可以指导学生如何解释官能团，以及如何更方便地获取复杂的数据，并让学生学会识别不同官能团的特征峰，从而为化合物分析奠定坚实的基础。在实验室中，红外光谱官能团对照表仍然发挥着它的价值。在有机化学、制药和材料科学研究中，红外光谱官能团对照表依然是不可或缺的工具。例如，研究人员可利用该工具，快速识别和确认新合成化合物中的官能团。为此，他们只需将FTIR光谱中观察到的峰值与红外光谱对照图上的特征吸收频率进行比较。这种对比验证对于确保准确合成新化合物至关重要，并且有助于排除故障和优化工艺。在识别官能团方面，尤其是在无法使用高级软件或大规模谱库的情况下，使用红外光谱官能团对照表的方法省时又省力。现代化学分析中不太起眼的老工具尽管红外光谱官能团对照表对比分析方法一直存在，但不可否认的是，在当今FTIR技术背景下，它们已成为一种不太起眼的老工具。利用现代FTIR仪器，我们能够毫不费力地在包含大量化合物信息的庞大数据库中进行检索。这些数据库中甚至还包含一些罕见的、特殊的化合物结构。这些软件通过便捷的自动化分析，简化了鉴定过程，此外，光谱比较、峰值标定和定量分析等功能还有助于增强我们对样品的了解。布鲁克OPUS软件（所有布鲁克光谱仪器都安装了该软件）是一款将丰富的常用功能，与用户友好的界面，高级扩展功能无缝衔接的优秀软件。在此基础上，布鲁克公司开创性的开发出业界首款用于红外光谱的触控软件OPUS TOUCH。通过该软件，您能够以前所未有的方式，直观便捷地控制您的红外分析过程。即使是初次使用FTIR光谱仪的用户，也能够便捷、快速并准确的操控仪器。按步骤轻松完成FTIR分析。1：选择光谱测试工作流；2：选择测试方法，预览测试谱图；3：查看谱图分析结果；4：生成PDF报告结论红外光谱官能团对照图表具有快捷、直观、官能团参考对比价值和节省成本的优点。因此在研究机构等领域，它们仍然具有非常高的实用性。相比之下，现代谱库检索工具可提供全面的光谱数据库、自动化分析和更高的准确性。您选择哪种工具呢？归根结底，这取决于化合物鉴定所涉及的具体要求、资源和复杂程度。但无论您选择哪种工具，布鲁克将始终为您提供合适的解决方案。

【研究背景】有机硅化合物是合成化学中最有用的分子之一，因其在功能材料、农药和药物等领域的广泛应用而受到重视。与传统的有机化合物相比，硅基材料具有更好的热稳定性和电气性能等优点。然而，简单硅烷的位选择性C–H键官能化以制备更复杂的有机硅化合物面临着挑战，尤其是由于同一分子中存在多个C–H键，导致官能化反应的选择性较低。因此，如何实现高效且选择性地功能化有机硅化合物，成为材料科学研究中的一个重要课题。近日，来自武汉大学高等研究院沈晓团队在有机硅化合物的光催化位选择性自由基官能化研究中取得了新进展。该团队利用β-硅效应设计了一种新型催化系统，成功实现了对β-C(sp3)–H键的选择性激活。这一策略显著降低了β-C(sp3)–H键的键解离能，使其相较于α-C(sp3)–H和γ-C(sp3)–H键更易被功能化。通过这一新方法，该团队成功实现了多种β-C(sp3)–H键的氨基烷基化、烷基化和芳基化反应，极大地丰富了有机硅化合物的合成路线。利用这一创新的光催化策略，研究团队不仅提高了硅烷的官能化效率，还为合成复杂分子提供了新的技术路径。研究结果表明，该方法在多种底物体系中均表现出良好的反应选择性和高产率，成功获取了丰富的产物组合。该研究为有机硅化合物的高效合成和应用开辟了新的方向，同时为其他相关领域的研究提供了理论【表征解读】本文通过多种先进的表征手段深入探讨了有机硅化合物的β-C(sp3)–H自由基官能化反应的机理和特性，揭示了β-硅效应对反应活性的显著影响。具体而言，采用了核磁共振（NMR）光谱、质谱（MS）、红外光谱（IR）以及高效液相色谱（HPLC）等仪器对反应产物进行了系统的表征。这些表征手段使我们能够准确识别反应中涉及的中间体和最终产物，并揭示了反应路径的关键环节。针对β-C(sp3)–H官能化反应中观察到的反应选择性和底物适应性，本文通过微观机理的表征，探索了硅原子在β-C(sp3)–H键活化过程中的重要作用。特别是，利用NMR和MS等技术，我们观察到硅原子在反应中作为助催化剂，显著降低了β-C(sp3)–H键的活化能，从而促进了反应的进行。此外，通过对反应过程中生成的自由基进行特征化，进一步揭示了反应的动力学和热力学特性，得到了反应的关键参数，这为优化反应条件和提高产率提供了理论基础。在此基础上，通过多种表征手段的综合运用，我们获得了关于反应产物结构的信息。这包括通过HPLC分析确认了产物的纯度和选择性，并利用IR谱分析进一步验证了反应生成物中官能团的存在。这些发现不仅加深了我们对β-C(sp3)–H官能化机制的理解，还挖掘了硅基材料在新型功能化合物合成中的潜力。总之，经过以上多层次的表征，深入分析了β-C(sp3)–H自由基官能化反应的机理，进而制备出了一系列新型的功能化有机硅材料。这些新材料不仅展示了良好的反应性和选择性，还有望在材料科学和有机合成领域推动进一步的进步。通过这样的研究，我们能够在催化剂的设计、反应条件的优化以及新型材料的开发等方面取得更大的突破，为未来的相关研究奠定坚实的基础。【图文速递】图1：硅烷选择性β-C(sp3)–H官能化的背景和我们的策略。图2：硅烷与亚胺和电子缺乏烯烃的β-C(sp3)–H烷基化。图3：硅烷的β-C(sp3)–H烷基化和芳基化。图4：后期官能化、分子间竞争实验、下游转化及硅对高位点选择性的作用。图5：提出的机制。【科学启迪】本文的研究揭示了β-硅效应在有机硅化合物β-C(sp³ )–H官能化中的重要性，提供了全新的视角来理解和优化反应选择性。通过选择性活化β-C(sp³ )–H键，我们展示了如何利用自由基反应策略，成功实现多种功能团的引入，开辟了有机硅化合物合成的新路径。同时，研究强调了表征技术在反应机理探索中的关键作用。通过多种先进的表征手段，我们能够深入分析反应过程中的中间体及其特性，为优化反应条件和提高产率提供了重要依据。未来，结合β-硅效应的原理与新的催化剂设计理念，可能会推动更多高效、选择性强的反应体系的开发。综上所述，本文的研究为有机硅化合物的功能化提供了新的思路和方法，展示了科学研究中基础理论与应用实践的紧密结合，为相关领域的进一步探索奠定了基础。文献信息：He, X., Zhang, Y., Liu, S. et al. Photocatalytic site-selective radical C(sp3)–H aminoalkylation, alkylation and arylation of silanes. Nat. Synth (2024). https://doi.org/10.1038/s44160-024-00664-9

简介: 官能团分析让研究者对化合物中不同的官能团进行分辨。在这次的网络讲座中我们将会介绍如何进行官能团分析的实例，其中会有一个侧重于聚合物分析的例子。 在此次讲座中我们将会系统的介绍如何采用KnowItAll的AnalyzeIt IR，Raman, Polymer进行分析。 本次讲座的主要内容包括： 通过官能团分析功能进行图谱解释 确定官能团结构与图谱的匹配性 建立光能团数据库增进官能团分析 日期: 2016年7月19日（星期二） 时间: 上午10:00 讲座时间: 30 分钟 注册费用: 免费联系方式袁经理：cn.vwr.com服务热线：010-59390088-381咨询邮箱：jason_yuan@bio-rad.com