VII. CÁC CARBON TƯƠNG ĐƯƠNG VỀ ĐỘ DỊCH CHUYỂN HÓA HỌC
SƠ LƯỢC VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP PHỔ
Ngày nay các phương pháp vật lý, đặc biệt là các phương pháp phổ được sử dụng rộng rãi để nghiên cứu các hợp chất hóa học cũng như các quá trình phản ứng hóa học. Những phương pháp này đặc biệt có ý nghĩa đối với việc xác định cấu trúc các hợp chất hữu cơ. Cơ sở của phương pháp phổ là quá trình tương tác của các bức xạ điện từ đối với các phân tử vật chất. Khi tương tác với các bức xạ điện từ, các phân tử có cấu trúc khác nhau sẽ hấp thụ và phát xạ năng lượng khác nhau. Kết quả của sự hấp thụ và phát xạ năng lượng này chính là phổ, từ phổ chúng ta có thể xác định ngược lại cấu trúc phân tử.
Có 5 phương pháp phổ thường được ứng dụng: • Phương pháp electron, phổ tử ngoại khả kiến • Phương pháp phổ hồng ngoại
• Phương pháp phổ tán xạ Raman • Phương pháp phổ khối lượng
• Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân
Mỗi phương pháp phổ có một ứng dụng riêng. Thông thường, chúng ta kết hợp các phương pháp với nhau để giải thích cấu tạo của một hợp chất hữu cơ.
Ngoài các phương pháp phổ nêu trên, trên thế giới, người ta còn sử dụng phổ X-RAY (nhiễu xạ Rơnghen) để xác định cấu trúc không gian của toàn bộ phân tử. Tuy nhiên phạm vi sử dụng của phổ này rất hạn chế, bởi vì yêu cầu tiên quyết là cần phải có đơn tinh thể. Đây là một điều kiện không phổ biến đối với
các hợp chất hữu cơ.
Như trên đã đề cập, ngoài việc sử dụng các loại phổ, người ta còn phải sử dụng kết hợp với các chuyển hóa hóa học cũng như các phương pháp phân tích so sánh kết hợp. Đặc biệt đối với các phân tử nhiều mạch nhánh dài, tín hiệu phổ NMR bị chồng lấp nhiều khó xác định chính xác được chiều dài các mạch, cũng như đối với các phân tử có các đơn vị đường thì việc xác định chính xác loại đường cũng như cấu hình đường thông thường phải sự dụng phương pháp thủy phân rồi xác định bằng phương pháp so sánh bằng LC-MS hoặc GC-MS với các đường chuẩn dự kiến.
Các phương pháp phổ có ý nghĩa vô cùng to lớn trong phân tích hữu cơ. Tuy nhiên do điều kiện thời gian và kiến thức về lĩnh vực này còn hạn hẹp nên chưa thể trình bày một cách chi tiết, đầy đủ hơn. Trong khuôn khổ seminar này chỉ đưa ra một số lý thuyết và kinh nghiệm cơ bản, rất mong người đọc quan tâm có thể dựa vào đó và tham khảo thêm nhiều tài liệu khác để tìm hiểu sâu hơn, để có thể phát triển các ứng dụng của chúng vào lĩnh vực hóa học nhiều hơn nữa. CHƯƠNG 1