影响化学位移的因素很多,主要有: a.诱导效应 化学位移是由核外电子屏蔽作用引起的, 因此任何影响核外电子密度的因素均会影响 化学位移. 电负性大的取代基(如卤素,硝基,氨基, 羰基,羧基等)的诱导效应均会降低核外电子 的密度从而起了去屏蔽作用,产生的与外磁场 方向相反的诱导磁场强度(B诱)减小.根据B扫 =B0+B诱可知共振所需磁场强度相应降低,即 共振在较低磁场发生,则δ增大
当有不同化学位移的近邻时(一种n个氢, 另一种n’个氢, …),则显示(n+1)(n’+1)…个峰. 如果这些不同化学位移的近邻氢与某氢 核的偶合常数相同,则可把这些氢的总数令 其为n,仍按n+1规律计算分裂的峰数. 由n+1规律所得的复峰,其强度比是双峰 1:1,三重峰1:2:1,即其强度比为 (a+b)n展开式的系数比
b. 反磁各向异性效应
芳环和醛基中氢核的δ 较大,三键的氢核δ 较小,其差别不能单由诱导效应来解释.这里 起主要作用的是反磁各向异性效应,下面我们 以苯分子为例加以说明 在外磁场的影响下,苯环的π 电子产生一个 环电流,同时生成一个感应磁场,该磁场方向与 外加磁场方向在环内相反,在环外相同.从图C 可以看到这个感应磁场的方向.苯环上的质子 在环外,因此除受到外加磁场影响外,还受到这 个感应磁场的去屏蔽作用.所以,苯环上的质子 共振应出现在低场,δ 值较大.可以想象若环内
核磁共振(nmr) 教学
(2)核磁共振的基本原理
原子核由质子和中子组成.质子、中子与 电子一样具有自旋运动,因而核也产生磁矩. 并非所有原子核自旋都具有磁矩,实验证明 只有那些原子序数或质量数为奇数的原子自旋 才具有磁矩.例如:1H,13C,15N,17O等. 其大小µ为:
M ( 1 ) N N II