学化学的同学应该知道，我们现在要研究分析某化合物的化学结构，基本就是提纯之后上NMR磁核共振，质谱机，实在不行还能做做光学分析。不过无论怎样，都离不开各种现代分析仪器的帮助。
磁核共振是1946年由美国斯坦福大学布洛赫(F.Block)和哈佛大学珀赛尔(E.M.Purcell)各自独立发现的，两人因此获得1952年诺贝尔物理学奖。
质谱机的发明要略早一些，但也要到1919年，第一台精密精质谱仪由弗朗西斯·威廉·阿斯顿研制成功，他用这台质谱仪测定了50多种同位素，制作第一张同位素表。但是，从化学的发展史来看，1869年门捷列夫就已经认识到了化学元素的规律性，并提出第一张元素周期表，19世纪中后期，德国化学家李比希发明和改进了有机分析的方法，准确地分析过大量的有机化合物，合成过氯仿（CHCl3）、三氯乙醛（CCl3CHO）和多种有机酸。
从这份诺贝尔化学奖历届获奖者名单可以看出，在1922年使用质谱仪发现了大量非放射性元素的同位素而获得诺贝尔化学奖的阿斯顿之前，有非常多的化学家同样对化学物质进行了深入的研究。在没有这些分析仪器的时期，那些伟大的化学家们是如何研究化学，尤其是有机化学的呢？
不禁想到历史上第二位诺贝尔化学奖得主，赫尔曼·埃米尔·费雪(Hermann Emil Fischer)。1902年，费雪因对嘌呤和糖类的合成研究被授予诺贝尔化学奖。同时，因为实验设计的精妙绝伦，费雪测定葡萄糖结构式的实验，被评价为化学史上最美实验之一。
1882年费雪被聘为下厄南津大学化学系有机化学教授，开始从事嘌呤族的研究。1885年转任维尔茨堡大学教授，在这里他进行糖类的研究，并继续做嘌呤族的研究。1892年他来到柏林大学工作，在阐明糖类的结构方面作出了重大贡献，并合成了葡萄糖、果糖、甘露糖等。解决糖的结构是当时有机化学中最困难的问题之一，费雪成功地解决了这个难题。这时他在有机化学方面的研究成果已经超过了他的老师贝耶尔，并且得到了国际上的承认。由于费雪成功地解决了糖的结构以及在嘌呤衍生物、肽等方面的研究成果，1902年，他在50岁时荣获了诺贝尔化学奖。
在没有现代分析仪器的情况下，想要测定结构式是非常繁琐的。需要一步一步拆解。首先要利用熔点法等方法鉴定确定化合物是纯的，才能进行下一步动作，如果含有杂质，那后面就全是无用功。接着需要确定化合物的最简式，一般使用燃烧法。称定量的化合物在足够的氧气中燃烧后测量CO2，H2O，N2的量，推出原化合物的CHN的比例。根据这些元素的比例可以求出最简式，葡萄糖这样测出来就是CH2O。然后从最简式看出来不饱和度。葡萄糖为不饱和度是1，这就说明分子中有一个双键或者环。下一步就是尝试加氢，能加氢的就是双键，不能加氢的可能是环，也可能是酯/酰胺之类。
有了大致的官能团，就可以进行下一步拆解了。
怀疑有双键，那就要做ozonalysis，看看是不是得到两种产物；如果有变化但是只有一种产物那就是环内双键。产物是醛还是酮？打个红外光谱看看，这些能提供双键上取代基数目的信息。
怀疑有甲基酮？卤仿反应。
化合物呈酸性？可能是个羧酸，脱羧一下试试？
这样一步一步拆解尝试，最后得到的简单化合物和已知化合物比对。对于每一步反应，你都要猜测反应的位点，最后通过逆推导猜测最开始的化合物结构。是非常繁琐非常大的一个工程。
所以在没有NMR出现之前，费雪测定葡萄糖结构式的实验，能够被评价为化学史上最美实验之一，他本人也因此获得诺贝尔化学奖。
