核磁共振5课件

第三章 核磁共振波谱 分析法 一、 概述 generalization 二、 化学位移 chemical shift 三、 偶合与弛豫 coupling and relaxation 四、 13CNMR谱图 13C NMR spectrograph 第五节 13C核磁共振谱简介 nuclear magnetic resonance spectroscopy; NMR 13C Nuclear magnetic resonance spectroscopy * 一、概述 PFT-NMR(1970年)，实用化技术； 13C谱特点： （1）研究C骨架，结构信息丰富； （2）化学位移范围大；0250ppm； ( 19F：300ppm； 31P：700ppm；) （3）13C-13C偶合的几率很小；13C天然丰度1.1%； （4）13C-H偶合可消除，谱图简化。 核磁矩：1H=2.79270; 13C=0.70216 磁旋比为质子的1/4； 相对灵敏度为质子的1/5600； H0 E I= I= H splitting C splitting Date PFT-NMR R.F.transmitter MAGNET R-F receiver and detector RecorderSweep generator MAGNET Date 傅里叶变换 T PWPW Transmitter Receiver Date FT timefrequency 脉冲弛豫 H0 Date 二、化学位移 chemical shift 化学位移范围：0250ppm；核对周围化学环境敏感，重叠少 氢谱与碳谱有较多共同点； 碳谱化学位移规律： (1) 高场低场 碳谱：饱和烃碳原子、炔烃碳原子、烯烃碳原子、羧基碳原子 氢谱：饱和烃氢、炔氢、烯氢、醛基氢； (2) 与电负性基团，化学位移向低场移动； Date 化学位移规律：烷烃 取代烷烃: H 3C C H 2 C H 2 C H 2 C H 3 34.722.8 13.9 碳数n 4 端甲基 C=13-14 CCH CH2 CH3 邻碳上取代基增多C 越大 Date 化学位移规律：烯烃 C=100-150（成对出现） 端碳=CH2 110；邻碳上取代基增多C越大： Date 化学位移规律：炔烃 C=65-90 Date 化学位移表1 chemical shift table Date 化学位移表2 chemical shift table Date 三、偶合与弛豫 13C-13C偶合的几率很小（13C天然丰度1.1%）； 13C- 1H偶合；偶合常数1JCH：100-250 Hz；峰裂分；谱图复杂； 去偶方法： (1)质子噪声去偶或宽带去偶(proton noise decoupling or boradband decoupling) ： 采用宽频带照射，使氢质子饱和； 去偶使峰合并，强度增加 (2)质子偏共振去偶：识别碳原子类型； 弛豫： 13C的弛豫比1H慢，可达数分钟；采用PFT-NMR可测定， 提供空间位阻、各向异性、分子大小、形状等信息； Date 碳谱与氢谱的对比 谱图去偶作用对比 Date 碳谱与氢 谱的对比 Date 谱图去偶作用对比 Date 谱图去偶作用对比 Date 四、13C NMR谱图 Date 13C NMR谱图2 Date 13C NMR谱图3 2030405060 q d q s t 例3.化合物C12H26，根据13C NMR谱图推断其结构。 Date 13C NMR谱图4 Date 内容选择 第一节 核磁共振基本原理 principle of nuclear magnetic resonance 第二节 核磁共振与化学位移 nuclear magnetic resonance and chemical shift 第三节 自旋偶合与自旋裂分 spin coupling and spin splitting 第四节 谱图解析与结构确定 analysis of spect