第五章 核磁共振碳
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第五章 核磁共振氢谱-2讲解

2)A与X有相互耦合作用时的能级图
从图1.6可以看出: E2 - E1 = (E2 - J/4) -(E1 + J/4) = ( E2 - E1) -J/2 (1-19) E4 - E3 = (E4 +J/4) -(E3 - J/4) = ( E4 - E3) + J/2 (1-20) E3 - E1 = (E3 - J/4) -(E1 + J/4) = ( E3 - E1) - J/2 (1-21) E4 - E2 = (E4 + J/4) - (E2 - J/4) = ( E4 - E2) + J/2 (1-22)
Problem 1) 单纯的AB体系谱图为几重峰?4 2) 为什么ABX体系中的AB体系谱图变为八重峰?
对于图2.19: 将“O”亚谱相应参数在右下角标“+”, 将“X”亚谱相应参数在右下角标“ -”.
由图:JAB = 10 Hz
由(2-18) 式: = (v1-v4) (v2-v3) 对两个亚谱进行计算,求出:
等
AB2体系的能级图
AB2体系的谱图如图示:
AB2体系谱线间有以下关系: 1- 2 = 3 - 4 = 6 - 7 1 - 3 = 2 - 4 = 5 - 8 3 - 6 = 4 - 7 = 8 - 9
AB2体系中:
A = 3 B=1/2(5 + 7)
X为二重峰, 强度比为: 1 1
例:
HA HX Cl C C Cl
Cl HX
3. A2X2 体系:
A为三重峰, 强度比为: 1 2 1
X为三重峰, 强度比为: 1 2 1
例:
XA CH2 CH2 O COCH3
4. A3M2X2 体系: A为三重峰 X为三重峰 M为 六重峰
从图1.6可以看出: E2 - E1 = (E2 - J/4) -(E1 + J/4) = ( E2 - E1) -J/2 (1-19) E4 - E3 = (E4 +J/4) -(E3 - J/4) = ( E4 - E3) + J/2 (1-20) E3 - E1 = (E3 - J/4) -(E1 + J/4) = ( E3 - E1) - J/2 (1-21) E4 - E2 = (E4 + J/4) - (E2 - J/4) = ( E4 - E2) + J/2 (1-22)
Problem 1) 单纯的AB体系谱图为几重峰?4 2) 为什么ABX体系中的AB体系谱图变为八重峰?
对于图2.19: 将“O”亚谱相应参数在右下角标“+”, 将“X”亚谱相应参数在右下角标“ -”.
由图:JAB = 10 Hz
由(2-18) 式: = (v1-v4) (v2-v3) 对两个亚谱进行计算,求出:
等
AB2体系的能级图
AB2体系的谱图如图示:
AB2体系谱线间有以下关系: 1- 2 = 3 - 4 = 6 - 7 1 - 3 = 2 - 4 = 5 - 8 3 - 6 = 4 - 7 = 8 - 9
AB2体系中:
A = 3 B=1/2(5 + 7)
X为二重峰, 强度比为: 1 1
例:
HA HX Cl C C Cl
Cl HX
3. A2X2 体系:
A为三重峰, 强度比为: 1 2 1
X为三重峰, 强度比为: 1 2 1
例:
XA CH2 CH2 O COCH3
4. A3M2X2 体系: A为三重峰 X为三重峰 M为 六重峰
第五章 核磁共振碳谱(white)

=100~210 ppm
碳的类型(SP3)
化学位移(ppm)
C-I
0~40
C-Br
25~65
C-Cl
35~80
—CH3
8~30
—CH2
15~55
—CH—
第五章 核磁共2振0碳~谱60
23
碳的类型 三C—(炔) =C—(烯) C=O C-O C6H6(苯) C-N
化学位移 (ppm) 65~85 100~150 170~210 40~80 110~160 30~65
计算机的问世及谱仪的第不五章断核磁改共振进碳谱,可得很好的碳谱。3
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
质子选择性去偶是偏共振去偶的特例。当测一个化合物的13C NMR谱,而又准确知道这个化合物的1H NMR 各峰的δ值及归属 时,就可测选择性去偶谱,以确定碳谱谱线的归属。
选择某特定的质子作为去耦对象,用去耦频率照射该特定的质
子,使被照射的质子对13C的耦合去掉,13C成为单峰,并因
NOE而使谱线强度增大。第五章 核磁共振碳谱
场位移
★ 温度:温度的改变可使δc有几个ppm的位移。当分子有构型、 构象变化或有交换过程时,谱线的数目、分辨率、线型都将随 温度变化而发生明显变化。
如,吡唑:
第五章 核磁共振碳谱
35
” 吡咯氮“
” 吡啶氮“ 吡唑的变温13C NMR谱
- 40°时两条谱线,分别对应于C-3、5和C-4。温度降低,C-4 谱线基本不变,C-3、5谱线因分子两种状态互相转换速度变慢, 呈现两条尖锐的谱线。
核磁共振碳谱

4(d) 119.2 5(d) 129.1 2(d) 112.3 3(d) 115.9
4 5 3
NH2
7 2 6
CH3 1
7(s) 146.8
6(s) 138.8
1(q) 21.3
3
例2、有一未知物, 分 子 式 为 C8H18 , 宽 带去偶谱图见(a),偏 共振谱图如(b),试推 测其结构。
1
2
CH3 CH3CHCH2CH3
2 3 4 1
2 1 3
CH3
4
CH3CH2CCl CH3
2 1 3
CH3
4
CH3CH2COH CH3
2 1
3
CH3
4
CH3CH2CNH2 CH3
二、烯烃 烯烃sp2杂化的碳的化学位移为100~165, 随取代基的不同而不同。
4 5 3 2 1
CH2=CHCH2CH2CH3
DEPT谱图R、Q及P谱:
核磁共振氢谱在综合光谱解析中的作用
• 核磁共振氢谱(1H—NMR) 在综合光谱解析中主 要提供化合物中所含 ⒈质子的类型:说明化合物具有哪些种类的含氢 官能团。 ⒉氢分布:说明各种类型氢的数目。 ⒊核间关系:氢核间的偶合关系与氢核所处的化学 环境
指核间关系可提供化合物的二级结构信息,如连结方式、 位置、距离;结构异构与立体异构(几何异构、光学异构、 构象)等)。
核磁共振碳谱在综合光谱解析中的作用
在碳谱中: 质 子 噪 音 去 偶 或 称 全 去 偶 谱 (proton noise deeoupling或proton complete deeoupling,缩写 COM,其作用是完全除去氢核干扰) 可提供各
类碳核的准确化学位移
偏共振谱(off resonance de-coupling,OFR,部 分除去氢干扰)可提供碳的类型 。因为C与相连 的H偶合也服从n+1律,由峰分裂数,可以确定 是甲基、 亚甲基、次甲基或季碳。例如在偏共 振碳谱中CH3 、CH2 、CH与季碳分别为四重峰 (q)、三重峰(t)、二重峰(d)及单峰(s)。
4 5 3
NH2
7 2 6
CH3 1
7(s) 146.8
6(s) 138.8
1(q) 21.3
3
例2、有一未知物, 分 子 式 为 C8H18 , 宽 带去偶谱图见(a),偏 共振谱图如(b),试推 测其结构。
1
2
CH3 CH3CHCH2CH3
2 3 4 1
2 1 3
CH3
4
CH3CH2CCl CH3
2 1 3
CH3
4
CH3CH2COH CH3
2 1
3
CH3
4
CH3CH2CNH2 CH3
二、烯烃 烯烃sp2杂化的碳的化学位移为100~165, 随取代基的不同而不同。
4 5 3 2 1
CH2=CHCH2CH2CH3
DEPT谱图R、Q及P谱:
核磁共振氢谱在综合光谱解析中的作用
• 核磁共振氢谱(1H—NMR) 在综合光谱解析中主 要提供化合物中所含 ⒈质子的类型:说明化合物具有哪些种类的含氢 官能团。 ⒉氢分布:说明各种类型氢的数目。 ⒊核间关系:氢核间的偶合关系与氢核所处的化学 环境
指核间关系可提供化合物的二级结构信息,如连结方式、 位置、距离;结构异构与立体异构(几何异构、光学异构、 构象)等)。
核磁共振碳谱在综合光谱解析中的作用
在碳谱中: 质 子 噪 音 去 偶 或 称 全 去 偶 谱 (proton noise deeoupling或proton complete deeoupling,缩写 COM,其作用是完全除去氢核干扰) 可提供各
类碳核的准确化学位移
偏共振谱(off resonance de-coupling,OFR,部 分除去氢干扰)可提供碳的类型 。因为C与相连 的H偶合也服从n+1律,由峰分裂数,可以确定 是甲基、 亚甲基、次甲基或季碳。例如在偏共 振碳谱中CH3 、CH2 、CH与季碳分别为四重峰 (q)、三重峰(t)、二重峰(d)及单峰(s)。
第五章 碳谱 13C

160
140
120 PPM
100
80
60
40
20
0
P240 9. B
O
127.9
O 200.4 136.5 43.2 16.9 13.6
220
200
180
160
140
120
PPM
100
80
60
40
20
0
P241. 10
O199.8 29.3
133.8 128.7 128.7
129.0
129.0 142.8 24.3
例如:2-丁醇的质子宽带去耦谱
1 2 3 4
CH3CHCH2CH3 OH
2、偏共振去耦谱(OFR) – 在13C的FID信号读取期间,用偏离所有1H核 的共振宽频一定距离的辐射照射1H核,部分 消除1H对13C核的耦合(即保留1JC-H 的耦 合,消除2J 3J 4J 的耦合).
– 可以区分C的类型:峰存在裂分(保留了同 碳质子的耦合信息): CH3 (q)
例:选择氢去耦谱
p168
例如:用各种方法测定的对二甲胺基苯甲醛的13C NMR (CDCl3)
(b) 偏共振去偶
(c) 反门控去偶
(d) 门控去偶
四、 13C-NMR的化学位移
• 变化规律与1H有一定对应性,但并不完全相同
糖区 C=C =C=O
sp3杂化
220 0
200
180
160
140
120
180
160
140
120
100
PPM
80
60
40
20
0
P240 9. A
142.1 18.7 132.3
第五章 核磁共振谱

于外磁场,发射与磁场强
度相适应的电磁辐射信号。 60 、 80 、 100 、 300 、 400 、
500或600MHz
3 .射频信号接受器和检测 器):当质子的进动频率 与辐射频率相匹配时 ,发 生能级跃迁,吸收能量, 在感应线圈中产生毫伏级 信号。
4.探头:有外径5mm的玻璃样品管座, 发射线圈,接收线圈, 预放大器和变温元件等。样品管座处于线圈的中心,测量过
-CH3 , =1.6~2.0,高场; -CH2I, =3.0 ~ 3.5,
-O-H,
-C-H,
大
低场
小
高场
几种氢核化学位移与元素电负性的关系
化学式 CH3F CH3Cl CH3Br CH3I CH4 (CH3)4Si
电负性
化学位移
4.0
4.26
3.1
3.05
2.8
2.68
2.5
2.16
图右端)其他各种吸收峰的化学位移可用化学参数δ来
表示, δ定义为:
试样 - TMS 10 6 0
δ单位为ppm(百万分之一),无量纲单位, δ与磁场强度无关, 各种不同仪器上测定的数值是一样的。
1H-NMR谱图可以给我们提供的主要信息:
1. 化学位移值——确认氢原子所处的化学环境,即属于何
讨论:
(1) I=1 或 I >0的原子核 I=1 :2H,14N I=3/2:
11B,35Cl,79Br,81Br
I=5/2:17O,127I 这类原子核的核电荷分布可看作一个椭 圆体,电荷分布不均匀,共振吸收复杂, 研究应用较少;
(重要) (2)I=1/2的原子核
1H,13C,19F,31P
原子核可看作核电荷均匀分布的球体,并象陀螺一样自旋,
有机波谱分析 第五章 波谱综合解析

(5)主要碎片离子峰-官能团
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四大光谱综合波谱解析
一般情况,由IR、1H NMR及MS三种光谱提供的数据,即可确定未知 物的化学结构。若不足,再增加13C NMR等。
在进行综合光谱解析时,不可以一种光谱 “包打天下”,各有所长,
取长补短,相互配合、相互补充。
如何利用紫外光谱,红外光谱、核磁共振光谱和质谱的资料推断结构、
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波谱综合解析步骤
4) 通过谱图解析确定存在的官能团以及结构单元 (1) 红外光谱
IR能给出大部分官能团和某些结构单元存在的信息,从谱
图特征区可以清楚地观察到存在的官能团,从指纹区的某些 相关峰也可以得到某些官能团存在的信息。
(2) 有机质谱
MS除了能够给出分子式和相对分子量的信息,还可以
某种波谱分析可能会产生反映某个原子团或官能 团存在最明显的谱峰,进而得出某个官能团明显存在 的结论,对进一步的谱图综合解析工作具有至关重要 的意义。
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波谱综合解析步骤
3)分子式的确定及不饱和度的计算
采用高分辨质谱分析可以获得分子的精确分子量并给出分
子式; 通过元素分析数据可以求出化合物的分子式; 低分辨质谱可以获得整数分子量数据,借助同位素峰的相 对强度根据Beynon表也可以得到化合物的分子式; 通过谱图综合解析获得基本结构单元,进而获得分子式; 根据确定的分子式计算出该化合物的不饱和度。
第五章 波谱综合解析
一、波谱综合解析方法
了解每一种有机波谱分析方法的特点,以及从哪个侧
面反映分子骨架和部分结构(基团或原子团)的信息。
不同分析方法获得的信息和数据在彼此相互补充和印证
第五章核磁共振波谱法-碳谱

OH
O
O
O
206.8ppm
195.8ppm
179.4ppm
14
5、缺电子效应
• 如果碳带正电荷,即缺少电子,屏蔽作用大大减弱,化学 位移处于低场。
•例如:叔丁基正碳离子(CH3)3C+的达到 327.8ppm。这 个效应也可用来解释羰基的13C 化学位移为什么处于较低 场,因为存在下述共振:
O
O
11.4
H
124.2
125.4
HH
H
16.8
18
9、介质效应(测定条件)
• 不同的溶剂、介质,不同的浓度以及不同的 pH 值 都会引起碳谱的化学位移值的改变。变化范围一般 为几到十左右。由不同溶剂引起的化学位移值的变 化,也称为溶剂位移效应。这通常是样品中的 H 与极性溶剂通过氢键缔合产生去屏蔽效应的结果。
• 峰高不能定量地反映碳原子数量。
6
四 13C NMR化学位移
• 一般来说,碳谱中化学位移(C)是最重要的参数。它直接反映了所观 察核周围的基团、电子分布的情况,即核所受屏蔽作用的大小。碳谱的 化学位移对核所受的化学环境是很敏感的,它的范围比氢谱宽得多,一 般在 0-250ppm。对于分子量在 300-500 的化合物,碳谱几乎可以分辨 每一个不同化学环境的碳原子,而氢谱有时却严重重迭。
第五章 核磁共振碳谱
主要内容
一 13C NMR概述 二 核磁共振碳谱的特点 三 13C NMR谱图 四 13C NMR化学位移 五 影响13C化学位移的因素
六 核磁共振碳谱中几种去偶技术
七 各类化合物的13C化学位移
八 碳谱的解析步骤
2
一 13C NMR概述
• 有机化合物中的碳原子构成了有机物的骨架。因此观察和研究碳原子的 信号对研究有机物有着非常重要的意义。
核磁共振波谱法-碳谱

1
2
图谱简单。虽然碳原子与氢原子之间的偶合常数较大,但由于它们的共振频率相差很大,所以-CH-、-CH2-、-CH3等都构成简单的 AX、AX2、AX3体系。因此可用一级谱解析,比氢谱简单的多。
三 13C NMR谱图
典型碳谱图谱 最常见的碳谱是宽带全去偶谱,每一种碳原子只有一条谱线。在去偶的同时,由于核的NOE效应,信号更为增强。但不同碳原子的T1不同,这对峰高影响不一样;不同核的NOE也不同; 峰高不能定量地反映碳原子数量。
*
5、缺电子效应
如果碳带正电荷,即缺少电子,屏蔽作用大大减弱,化学位移处于低场。
1
例如:叔丁基正碳离子(CH3)3C+的达到 327.8ppm。这 个效应也可用来解释羰基的13C 化学位移为什么处于较低 场,因为存在下述共振:
2
*
6、电场效应
在含氮化合物中,如含 -NH2的化合物,质子化作用后生成 – NH3+,此正离子的电场使化学键上电子移向 或碳,从而使它们的电子密度增加,屏蔽作用增大,与未质子化中性胺相比较,其 或碳原子的化学位移向高场偏移约 0.5-5ppm。这个效应对含氮化合物的碳谱指认很有用。
用于区分碳类型的一种技术。 INEPT称为低灵敏核的极化转移增强法。 DEPT称为不失真的极化转移增强法。 即去偶呈现单峰,又可以区分出碳的类型。 INEPT通过脉冲把灵敏度高的1H的自旋极化转移到13C核上去,13C信号强度增加4倍,进行测定,故灵敏度好。 DEPT谱法是INEPT法的一种改良方法。 DEPT的信号强度仅与脉冲的倾倒角有关。通过改变照射1H的的倾倒角(),使作45,90 ,135 变化并测定其13C NMR谱
*
磁各向异性的基团对核屏蔽的影响,可造成一定的差异。这种差异一般不大,而且很难与其它屏蔽的贡献分清(这一点与1H不同)。 但有时这种各向异性的影响是很明显的。如异丙基与手性碳原子相连时,异丙基上两个甲基由于受到较大的各向异性效应的影响,碳的化学位移差别较大,而当异丙基与非手性碳原子相连时,两个甲基碳受各向异性效应的影响较小,其化学位移的差别也较小。
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OH CH3
计算化学位移确证结构:
18.0,23.8,132.4,130.4,64.6,23.8
38
★芳烃、芳杂烃及其衍生物 表4.12
芳烃化学位移值100~160 ppm
39
经验计算式:
C 128.5 Ai
-
40
苯酚:C1 26.9,邻位-12.8.对位-7.4 间位=1.4
200.5
202.7
192
酮的13CNMR化学位移
O C
30.6, 206
O C
7.9,35.3,211.4
O C
17.8,38,215.5
O C
O C
O H O C C
30.6,201.2,50.4
24.7,191.4,100.5
46
其他羰基化合物的13CNMR化学位移
O H3C C OH H3C
19
★各类烷基碳(甲基碳)
各类烷基碳:
C-CH3 (伯碳) :0~35
-C-CH2-(仲碳) :24~45
-C-CH-(叔碳) :30~60 -C- (季碳) :35~70
20
例:烷烃(直链、支链和取代)
21
烷烃化学位移规律:
22
例:烷烃(直链、支链和取代)
23
24
■取代烷烃(正取代和异取代)表4.7
取代基α、β位的碳化学位移值低场位移,γ位高 场位移。
25
26
■环烷烃及其衍生物
环丙烷:-3.8ppm
27
取代环己烷化学位移计算式:
Ci 26.6 Ai
1 OH 4 3 2
例:环己醇13C化学位移计算: δC1=26.6+43=69.6, δC2=26.6+8=34.6, δC3=26.6-3=23.6, δC4=26.6-2=24.6
△E:电子平均激发能;r2p:2p电子与核间距离 QNN:是核N的电子密度,取决于2p轨道的电子数目 QNB:是核N和核B之间的键级,是多重键的贡献
51
★叁键碳的化学位移
C≡C: 70~90ppm, CN:110~126ppm
δCi 71.9 Ai
52
53
炔的引入使相连αβ碳的 均向高场位移
甲苯C1 9.2,邻位+0.7,对位-2.9,间位-0.1 硝基苯C1 19.9,邻位-4.9,对位+6.1,间位=0.9
41
◆取代苯(数目)
4
3
4
2
6
6
4
42
43
◆芳杂环的化学位移
109.6 O 142.6 N H 108.2 118.5 S 136.2 127.2 125.4 N 124.2 149.6
33
34
35
36
例:分子式C6H12O, 两种异构体13CNMR如图(见p186),具 体化学位移如下:IR显示不含羰基,给出结构。 A:13.9,19.5,31.5,67.9,86.1,152.3 B:18.0,23.8,25.7,64.6,130.4,132.4
1.计算不饱和度:UN=1,含有一个碳碳双键(为什么?) 2.分子中均没有对称因素(为什么?) 3.有两个不饱和碳,四个饱和碳(?) 4.A中有一个甲基,3个亚甲基,不饱和碳上分别有一个氢和两个氢,表明 双键处在一端,单取代。 5.全部氢都连接在碳上,没有活泼氢意味着氧为醚键,连接氧原子的为亚 甲基(67.9),且只有一个。
O C OMe H3C
O C 171 O O OMe C NH2 NH2 H3C
O C 168 Cl
O
C
O
C
O
CH3 O C Cl
CH3 O O O
177 O C OH
167
167.3
C
173
167
171
168
163.9
47
48
49
C=O低场位移的原因
1 缺电子效应:
2 屏蔽原理:
50
2 屏蔽原理:σpara
第五章 核磁共振碳谱 (13C-NMR)
1
在已经有1HNMR的基础上为什么还要开发 13CNMR?
1.碳元素是有机化合物中最重要和相对含量 最多的元素。
2.碳原子构成有机化合物的骨架, 13CNMR
可以提供骨架的详细信息。
3. 13CNMR可以提供H与碳的连接信息。
4. 为各种二维NMR提供可能。
62
顺反异构、空间位阻
63
4.4 其他影响
溶剂:几到十几ppm 温度:几个ppm。构型构象及交换效应。
氢键:C=O碳核电子云密度降低,低场位移。
64
§5
13CNMR的耦合信息
一、 13C-1H耦合规律
1JCH值在120~320Hz之间,耦合常数随键级提高而增
大(P-160),可以通过s轨道所占比例近似计算
H
可能结构为:
H H
O
CH3
计算确证: 152.3, 84.3,67.9,31.5,19.5,13.9
37
1.化合物B中含有3个甲基,一个次甲基,不饱和碳上仅有 一个氢,证明含有一个羟基(?)
2.根据化学位移证明羟基连接到次甲基上。
3.根据不饱和碳的偏共振数据,为三取代烯烃。
4. B可能结构为:
CH3 H3C H
■诱导效应
电负性大的原子或基团与碳原子相连时,δc增大。
CI4:-292.5ppm
重原子效应
59
■共轭效应
共轭引起电子分布不均匀,导致相关位置化学位移变动
60
■共轭效应
排序
61
4.3 立体效应
空间接近的原子或原子团相互排斥,将核外电子云彼此推
向对方核的附近,使其受屏蔽,碳核高场位移。
γc的化学位移值高场位移2-7ppm
三、13C-19F的耦合规律
- 320~ -150之间, 2JCCF在20~60之间, 3J CCCF有时也比较明显,耦合情况相当复杂. 耦合关系符合n+1规律.
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1JCF在
四、13C-31P的耦合规律
不同价态的耦合常数不同,对于五价磷,1JCP耦合 常数在50~180之间,三价磷则小于50Hz.而对于
B0:外磁场强度;γ:磁旋比; n :13C核的数目; I:自旋量子数; T :测试温度。
● CAT、PFT
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CAT、PFT
● CAT
信号累积计(CAT)把很多次CW信号累加起 来,但费时较多。(一次CW扫描约500S)
● PFT 对样品进行宽频带强脉冲照射,同时激发 了全部13C核,接受它的自由感应衰减信号, F(t)→F(ν),得到碳谱。
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13
3 选择性去耦
选择某一特定质子作去偶对象,用ν2照射某个特 定质子,消除这个被照射的质子对13C的偶合,使 13C成为单峰。
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◆ 2.3 溶剂和标准
常用溶剂:
标准物:TMS,CS2
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§3 13C-NMR谱的化学位移
1H-NMR:化学位移、偶合常数、峰面积 13C-NMR:化学位移
1J CH
125
133
141
150
178
209
环的张力增大可以提高耦合常数1JCH
161
136
128
123
Hz
2JCCH值在5~60Hz之间,其影响因素与上述基本相同.
立体异构对耦合常数有较大影响.
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二、13C-2H耦合规律
只发生在氘代化合物中.
峰的多重数符合2n+1规律.
耦合常数比13C-1H小数倍.
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◆ 2.2 去偶方法(简化谱图的方法)
1 质子宽带去偶
在测定 13C 核时,同时发射一个相当宽的频率ν2
(包括样品中全部1H的进动频率范围)照射质子,
以消除全部1H对13C 的偶合,使每一组磁等价的13C
只出现一条峰,图谱简化,同时伴随有去偶产生的 NOE效应,使峰强度增加,信噪比提高。 缺点:完全没有了13C-1H的偶合信息
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宽带去耦效果对比
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2 不完全去偶(偏共振去偶)
在1H去偶时,使用偏离1H核共振的中心频率 0.5~1000Hz的质子去偶频率ν2,使与13C核直接相
连的1H和13C核之间还留有一些自旋偶合作用,偶
合常数1JC-H变小,而长距离偶合消失了。可避免 谱线交叉现象,易于识谱。 利用偏共振去偶技术可以在保留NOE效应的同时,仍 然可看到CH3(4)、CH2(3)、CH(2)、季C(1)。
3.1 各类化合物中的13C化学位移
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3.2 经验计算公式
B:基值;nij是相对于Ci的 j 位取代基的数目, j= α, β, γ, δ;Aj:相对于Ci的 j 位取代基的取代参数。 S为修正系数,与化合物的结构特征相关。
基值B:烷烃:-2.6;烯烃:123.3;芳烃:128.5; 炔烃:71.9。
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碳谱与氢谱之间关系------互相补充
13C-NMR谱一般不定量(NOE效应);
6 由于灵敏度低,须加大测定的信号,即样品量大, 尤其对稀有难得的样品,13C-NMR的测定有一定 的局限性。 6
§2
13C-NMR谱的测定技术
2.1 13C-NMR谱信号的灵敏度
(往往以一个基准物质(如1%乙基苯的氘代氯仿溶液)的信 号(S)和噪音(N)之比作为灵敏度)
13C的灵敏度大约是1H谱的1/5800。
13C