文档介绍：旋光光谱和圆二色谱
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偏振光与手性物质的相互作用
旋光光谱
圆二色谱
康顿效应及ORD、CD和UV间的关系
应用
注意事项
第2页，共41页，编辑于2022年，星00lc=3300Δε
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3、测量装置
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四、康顿效应(cotton effect)及ORD、CD和UV间的关系
1、在紫外和可见区内无发色团的饱和化合物，则ORD光谱呈现单调下降或上升的曲线，若手性化合物的紫外吸收在仪器测量范围内则出现S型曲线称cotton效应
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即形成一个峰和一个谷组成的ORD谱线—简单的Cotton效应
正Cotton效应：波长由长波向短波移动时，ORD谱由峰向
谷变化
负Cotton效应：波长由长波向短波移动时，ORD谱由谷向
峰变化
λk: ORD线与零线相交点
振幅：谷至峰的距离
摩尔振幅α=([Ф]1 -[Ф]2)/100
[Ф]1:ORD顶峰处的摩尔旋光度
[Ф]2:ORD谷底处的摩尔旋光度
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2、CD的康顿效应
正的康顿效应： Δε或[θ]为正值且有峰的CD曲线
负的康顿效应： Δε或[θ]为负值且有谷的CD曲线
3、ORD、CD和UV光谱间的关系
（1）ORD和CD是同一现象的两个方面，都是光与手性物质作用而产生的。主要目的是研究手性化合物的构型与构象，在该方面两者提供的信息总是等价的。UV反映了光与分子的能量交换。
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(2)
理想情况下：λmax（UV） =λmax(CD) =λk (ORD)
实际情况：三者接近，但不一定重合
ORD谱和CD谱都可用来测定有特征吸收的手性化合物的绝对构型
CD谱：容易解析
ORD谱：比较复杂
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不对称分子某生色团吸收峰的Cotton effect 的正负号与该生色团的手性中心的构型有关联，故可分析分子的绝对构象。
ORD摩尔振幅α与CD谱中[θ]或Δε的关系
α=[θ]=
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1、在立体结构化学研究中的应用
对于羰基化合物，特别是环***类化合物的研究较多，并形成了半经验的“八区律”来推测其立体结构：八个区域的划分如下图所示：
五、应用
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将环己***按图放好：
观察者迎着O=C－的方向即从Y轴的负方向看Y轴的正方向。三个互相垂直的A、B、C平面将环己***分割为八个区：
O＝C－前面的4个区由于取代基很难进入，对cotton效应贡献小，不考虑
O＝C－后面的4个区贡献大，其对cotton效应正负号的贡献如下图所示：
＋
－
－
＋
C1,C2,C6——A面上
C2,C6的e键——几乎在A面上
C2，C6的a键——分别在下右和下左
O，C1，C4——B面上
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八区律
1、位于三个平面上的取代基，对cotton效应贡献为0
2、位于正负区的取代基效应可以抵消
3、取代基的贡献大小与性质有关
4、取代基对cotton效应的贡献大小随着与生色团的距离增大
而变小
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2,2’,5-三***环己***为例：
b是a的投影图，可看到：
C1，C2，C4，C6，C7均处于分割面上，对cotton效应贡献为0
C3与C5——抵消， C8与C9——正，
所以该化合物应有正的cotton效应
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例2、天然油脂得一产物为3－羟基－3－十九烷基环己***，有正的cotton效应，试指出它的构型
解：按八区律，S构型应有正的cotton效应，R构型应有负的
cotton效应,故该环己***衍生物为S构型
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2、生物大分子构型、构象的研究
（1）蛋白质或多肽中主要得光活性基团是肽链骨架中的肽键、芳香氨基酸残基及二硫桥键可产生CD光谱，因而可用于蛋白质二、三级结构和氨基酸微环境的检测。
（a）蛋白质CD谱
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远紫外区：
178-250nm –反映肽鍵的CD