前言

有机化合物的结构表征是在分子水平上认识物质的一种手段。 结构决定功能，故结构分析是有机化学的重要组成部分。 在过去，主要用化学方法来确定有机化合物的结构，但这种方法耗时很长。 例如，德国科学家Friedrich在1805年从鸦片中分离出吗啡，但其结构在1952年通过经典化学分析才得以确定。 1820年，法国研究人员Pierre 和 Joseph从金鸡纳中分离出奎宁，然而，直到1944年，奎宁的结构通过化学方法才得以阐明。传统化学方法的缺点包括准确度低， 耗时很长，并且需要大量的材料（克级）。

随着现代科学技术的发展， 基于分子与电磁波之间相互作用的波谱技术，例如，紫外（UV）、红外（IR）和核磁共振（NMR）等得到迅速发展，另一种波谱——质谱，虽然它是分子的碎片谱，但也可以提供分子量和片段信息，并且有助于有机化合物的结构测定。 这些现代波谱方法能提供非常准确和丰富的结构信息。 这些现代结构分析技术需时短，耗费少量材料（约10mg）即可完成结构测定。

大多数有机结构分析教材都不介绍单晶X射线衍射。 X射线晶体学是通过单晶对X射线的衍射效应来测定化合物三维结构的方法。 虽然它不是典型的波谱方法，但它广泛地用于结构分析，特别是具有新颖碳骨架的化合物。并且，这种方法可提供详细的构型和构象方面的信息。 因此，这种方法也在本书中进行了介绍。

编写思路

1）在过去的几十年中，包括UV、IR、MS、 NMR和XRD在内的多种技术已被用作表征有机化合物化学结构的主要方法。 本书详细介绍了这些技术的原理及其在有机分子结构分析中的应用。 通过学习，读者将在单个波谱及多谱联用方面得到提高。上述五种技术的相互补充，可以方便快速地阐明大多数有机化合物的结构。

2）每章后都附有大量习题，相应答案列于书后。 这些习题可以加深对每章知识的理解。

3）每章后列出了关键的参考文献，以便读者可以进一步探索本书中列出的专业术语。

4）本书主要用英文表述。 但是，所有的关键名词术语都用中文进行注释，图片和表格的标题都同时用英文和中文表述，以便初学者可以方便地理解本书的内容。

目标读者

1）本书内容丰富，适合药学、化学和化学工程专业的本科生和研究生使用，也适合从事药学和化学教学工作的教师使用。

2）本书用英文详细介绍了有机化合物结构分析的主要技术，对于有志于国外继续深造的学生，以及计划在国际期刊上发表有机结构分析论文的学生非常有用。

使用建议

本教材全面介绍了紫外-可见吸收光谱（UV-VIS）、红外光谱（IR）、质谱（MS）、核磁共振（¹H NMR、¹³C NMR、二维、固态） 和X射线衍射技术。首先，要求学生学习这些技术的基本原理，掌握各种技术能提供的结构信息，并学会综合利用多种技术对未知化合物进行结构鉴定。其中，各种技术可提供的结构信息为重点，而其基本原理为难点。其次，有机化合物结构分析的课程内容比较抽象，学生对各种波谱的产生原理及仪器构造难以理解，初学者容易感到枯燥难懂，建议学生在学习本教材时，积极参加相应的实验课，或去相应的波谱学实验室参观学习，在实验课或参观中实地考察各种图谱的产生过程，做到理论与实践的结合。再次，学生应在课前预习教材，在课中认真听取老师的讲解，在课后，对照老师的课件，及时复习教材。

学习方法

有机化合物结构分析的内容多，任务重。为了达到预期的学习效果，推荐学生们采用以下方法：

1）分步学习、提高效率

本教材分为七章，每章学习时，先看看目录，了解这一章包含哪些内容；然后翻开教材，快速浏览这一章的内容，做到心中有数；最后开始精读教材，掌握内容。

2）夯实基础、加深理解

有机化合物结构分析教材的难度高，如果没有相关基础，读起来抽象难懂。特别是一些专业词汇，如果弄不明白的话，很影响学习进度。所以在教材预习之前，请学生根据自己的情况，适当进行基础学习，特别是要补充有机化学知识。

3）勤写笔记、事半功倍

不动笔墨不读书，记笔记可帮助我们抓住要点，便于理解，也有助于后期复习，极大提高学习效率。

4）勤做习题、适当检验

在有机化合物结构分析课程学习的过程中，必要的检测还是需要的。可以利用教材里的习题，在一个章节内容学习完成后进行检验，以判定对内容的掌握情况。

本教材仅用于教学目的。由于时间仓促且编者水平有限，书中疏漏和不妥之处在所难免，敬请读者指正，以便再版时补充修正。

江仁望

于暨南大学

2018年11月