第五章-核磁共振谱(D)
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第五章第五章核磁共振碳谱核磁共振碳谱1本章内容5.1 核磁共振碳谱的特点5.25.35.45.55.6 核磁共振碳谱的测定方法13C的化学位移及影响因素sp3、sp2、sp杂化碳的化学位移C NMR的自旋偶合及偶合常数核磁共振碳谱解析及应用第五章核磁共振碳谱213引言C,H:有机化合物的骨架元素有机物中,有些官能团不含氢,如:-C=O,-C三C,-C三N,-N=C=O等官能团信息无法从1H 谱中得到,只能从13C 谱中得到。
12C13C 98.9% 磁矩=0, 没有NMR1.1% 有磁矩(I=1/2),有NMR1灵敏度很低, 仅是H 的1/6700IH与13C偶合,重叠峰多,难解谱计算机的问世及谱仪的不断改进,可得很好的碳谱。
3第五章核磁共振碳谱第一节核磁共振碳谱13C NMR的特点1. 灵敏度低2. 分辨能力高3. 给出不连氢的碳的吸收峰4. 不能用积分高度来计算碳的数目★化学位移范围宽:0~ 300 ppm,1H 谱的20~30 倍★分辨率高:谱线之间分得很开,容易识别如:胆固醇的13C NMR第五章核磁共振碳谱4★13C 自然丰度1.1%:不必考虑13C-13C 之间耦合,1H 的耦合。
只需考虑同第五章核磁共振碳谱5★13C NMR给出不与氢相连的碳的共振吸收峰:季碳、C=O、C≡C、C≡N、C=C等基团中的碳不与氢直接相连,在1H NMR谱中不能直接观测,只能靠分子式及其对相邻基团δ值的影响来判断。
而在13C NMR谱中,均能给出各自的特征吸收峰。
如,羰基碳: =170~210 ppm第五章核磁共振碳谱6★13CNMR灵敏度低,偶合复杂邻溴苯胺的13C NMR谱(未去偶)第二节13C NMR的实验方法及去偶技术◆脉冲傅立叶变换法脉冲傅立叶变换法(Pulse Fourier Transform,简称PFT法)是利用短的射频脉冲方式的射频波照射样品,并同时激发所有的13C核。
由于激发产生了各种13C核所引起的不同频率成分的吸收,并被接收器所检测。
核磁共振谱原理
核磁共振谱(Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy,NMR)是一种通过观察原子核在外加磁场作用下的行为来研究分子结构和原子核相互作用的方法。
该方法基于核磁共振现象,即核自旋与外磁场的相互作用。
核磁共振谱可以用来确定有机分子的结构、化学环境和分子间相互作用。
核磁共振谱仪通过产生强磁场并施加高频电磁波使样品中的原子核发生能级跃迁。
当外加磁场足够强时,原子核会在两个不同的能级之间发生能量差,并符合玻尔磁子的等式:∆E = hv,其中∆E是能级差,h是普朗克常量,v是电磁波的频率。
核磁共振谱通过测量吸收或发射的电磁辐射的频率,可以得到原子核的共振信号。
这些共振信号可以转化为核磁共振谱图。
核磁共振谱图的横坐标表示共振信号的频率,纵坐标表示吸收或发射的强度。
每个共振信号对应样品中的一个原子核,并提供有关原子核类型、化学环境和化学位移的信息。
核磁共振谱还可以提供其他信息,如耦合常数和积分峰面积。
耦合常数用于描述原子核之间的相互作用,可以提供关于化学键、立体化学和分子结构的定量信息。
积分峰面积可以用来确定不同核的数量比例,并帮助确定分子中不同官能团的存在。
总之,核磁共振谱原理基于核自旋与外磁场的相互作用,通过测量共振信号的频率和强度,提供了分析有机分子结构、化学环境和相互作用的重要信息。