郭艳春，王慧婷，魏东辉，陈晓岚，曹书霞

郑州大学化学学院，郑州 450001

红外光谱(Infrared Spectroscopy，简称IR)，由分子振动能级的跃迁而产生，因同时伴随有分子中转动能级的跃迁，又称为振转光谱。红外光谱广泛应用于化合物的结构鉴定，根据红外光谱的吸收峰频率、峰形及峰强度可以判断化合物中可能存在的官能团，进而推断其结构。其中红外光谱提供的最重要的信息就是红外吸收峰的频率，影响红外光谱基团吸收频率的因素是多方面的。其中外部因素主要是分子所处的物理状态和化学环境，如温度效应和溶剂效应等；对于影响基团频率的内部因素，主要有取代基的电性效应：如诱导效应、共轭效应、中介效应、偶极场效应、氢键效应等；机械和空间效应：如质量效应、张力引起的键角效应、振动之间的耦合效应等。若想按照某种效应的结果来定量预测有关基团频率位移的方向和大小，却往往难以做到，因为这些效应大都不是单一出现的，实际的基团频率往往是多个效应综合影响的结果。

在教学中介绍有机化合物特征基团频率影响因素时，常常会涉及环状化合物环张力的影响。环张力会影响到环内键以及环外键的振动频率，一般教材会描述为当环张力增加时，环外键的吸收频率增大，而环内键的吸收频率减小[1]。如图1所示，对环外C＝C双键及环上C＝O来说，随着构成环的原子数目(6 ≥n≥ 3)的减少，环张力增加，其环外双键振动频率相应地增加；而对于环内C＝C双键，则随着构成环的原子数目(6 ≥n≥ 4)的减少，环张力增加，其振动频率相应地减小；……