1高等结构分析21.1结构分析的意义结构：复杂物体的下一层的组织状况。包括成份及相互关系两方面；分析：是将复杂的物体分解为简单物体的过程。综合：是将简单物体合并为复杂物体的过程。分析和综合是对立的，但又是互补的。可通过分析来认识综合体，也可通过综合来达到分析的目的化学研究的主要内容是合成和表征。表征就是弄清物质结构及其和性能的关系，即结构分析。物质结构决定物质性质、材料性能和应用。在物质结构和性能关系清楚的基础上才能设计出需要性能的新结构，合成出新物质，获得新材料。结构及结构和性能的关系的研究已成为化学研究之主要内容之一；结构的知识是化学工作者必备的知识；利用各种结构分析的方法来熟练的进行结构分析也已成为化学工作者必须掌握的技能。31.2结构分析的内容化学是一门研究分子的形成、变化和性能的科学，分子可以单个分子或聚集态被应用。最终目的是获得具有人类需要性能的新物质、新材料；化学结构主要包括分子结构和聚集态结构两个层次，它包括聚集态结构、分子几何结构（原子、基团的三维空间排列）及电子结构（原子间或分子间的相互作用）三个方面。聚集态结构分子与晶体结构电子结构41.2.1聚集态结构：物相结构显微结构空间分布1.2.2分子与晶体结构基团和模块结构：有机基团，无机多面体，生物模块分子与晶体结构构型与构象1.2.3电子结构原子间或分子间的相互作用，即各种电子态。56781.3结构分析的方法。1.3.1化学结构分析的方法：X射线衍射，可以直接和精确测定分子和晶体结构的方法，各种光谱技术，可以在液体中测定分子结构，分子模拟、量子力学计算。91.3.2波与物质的相互作用结构分析的实验方法有一个相似的过程：用某一种波，或说某种粒子，使与被测定对象发生作用，改变被测定对象中的原子或分子的核或电子的某种能态、甚至解离，造成入射波（粒子）的散射、衍射及吸收，入射波的强度会减弱，还会产生不同波长的波或粒子，记录各种波或粒子的强度与波长的关系，或强度与位置的关系，得到各种共振谱、光谱、衍射谱或像，依据已知的这些谱或像与结构的关系，对谱或像进行分析，即可得出各种结构数据。10表1-1电磁波各光谱区的一些参数及相应的结构分析方法光谱区波长/nm波数1/)(cm频率()/Hz能量/eV对应分析方法无线电波1013~101010-6~10-4105~10910-10~10-5核磁共振微波109~10610-3~101109~101110-5~10-3顺磁共振红外光106~103101~104...
