旋光活性物质旋光度的测定.ppt

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演讲者：
第一节 物质的旋光性
平面偏振光和物质的旋光性
平面偏振光
光波是一种电磁波，它的振动方向与前进方向垂直。
在光前进的方向上放一个（Nicol）棱晶或人造偏振片，只允许
与棱晶晶轴互相平行的平面上振动的光线透过棱晶，而在其它平
面上振动的光线则被挡住。这种只在一个平面上振动的光称为平
面偏振光，简称偏振光或偏光。
物质的旋光性
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1
旋光性的物质称为旋光性物质（也称为光活性物质）。
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3
平面向左旋转的物质称左旋体，使偏振光振动平面旋转的角度称为
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5
能使平面偏振光振动平面旋转的物质称为物质的旋光性，具有
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2
能使偏振光振动平面向右旋转的物质称右旋体，能使偏振光振动
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4
旋光度，用α表示。
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6
”
二、旋光仪与比旋光度

测定化合物的旋光度是用旋光仪，旋光仪主要部分是由两个尼
可尔棱晶（起偏棱晶和检偏棱晶），一个盛液管和一个刻度盘组
装而成。
若盛液管中为旋光性物质，当偏光透过该物质时会使偏光向左
或右旋转一定的角度，如要使旋转一定的角度后的偏光能透过检
偏镜光栅，则必须将检偏镜旋转一定的角度，目镜处视野才明亮，
测其旋转的角度即为该物质的旋光度α。如下图所示：
比旋光度
旋光性物质的旋光度的大小决定于该物质的分子结构，并与测
定时溶液的浓度、盛液的长度、测定温度、所用光源波长等因素
有关。为了比较各种不同旋光性物质的旋光度的大小，一般用比
旋光度来表示。比旋光度与从旋光仪中读到的旋光度关系如下。
当物质溶液的浓度为1g/ml，盛液管的长度为1分米时，所测物质的旋光度即为比旋光度。若所测物质为纯液体，计算比旋光度时，只要把公式中的C换成液体的密度d即可。
最常用的光源是钠光（D），λ=,需注明光源的波长。所用溶剂不同也会影响物质的旋光度，因此在不用水为溶剂时，需注明溶剂的名称。例如，右旋的酒石酸在5%的乙醇中其比旋光度为： = + (乙醇，5%)。
第二节 旋光性和分子结构的关系
手性和对称因素
手性 （以乳酸CH3C*HOHCOOH为例来讨论）
乳酸有两种不同构型（空间排列）
物质分子互为实物和镜象关系（象左手和右手一样）彼此不
能完全重叠的特征，称为分子的手性。
具有手性（不能与自身的镜象重叠）的分子叫做手性分子。
连有四个各不相同基团的碳原子称为手性碳原子（或手性中
心）用C*表示。
凡是含有一个手性碳原子的有机化合物分子都具有手性，是
手性分子。
特征：
（1）、不能完全重叠，
（2）、呈物体与镜象关系（左右手关系）。
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物质分子能否与其镜象完全重叠（是否有手性），可从分子中
有无对称因素来判断，最常见的分子对称因素有对称面和对称中
心。
对称面
假设分子中有一平面能把分子切成互为镜象的两半，该平面就
是分子的对称面，例如：
具有对称面的分子无手性。