核磁共振碳谱初学者必看课件
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光谱学-核磁共振课件(共86张PPT)
第二页，共八十六页。
从核磁共振氢谱、核磁共振碳谱到核磁共振二维谱，从永久 磁铁仪器、电磁铁仪器到超导磁体仪器，从连续波仪器到脉冲付 里叶变换仪器，从低磁场仪器（40兆赫、60兆赫、80兆赫、90兆 赫、100兆赫）到高磁场仪器（200兆赫、300兆赫、400兆赫、500 兆赫、800兆赫、900兆赫），核磁共振技术正以迅猛发展之势日 新月异。核磁共振在有机化学、植物化学、药物化学、生物化学 (shēnɡ wù huà xué)和化学工业、石油工业、橡胶工业、食品工业、医药 工业等方面应用越来越广泛。
核磁共振 （NMR） (hé cí ɡònɡ zhèn)
Nuclear magnetic resonance(NMR)
第一页，共八十六页。
一. 简 介 1. 发展概况
核磁共振（NMR）是根据有磁矩的原子 核
（如1H、13C、19F、31P等），在磁场的作用下，能够
(nénggòu)产生能级间的跃迁的原理，而采用的一种新技 术。这种新技术自1946年发现，中经50年代末高分辨 核磁共振仪问世以来，现已有很大发展。
第十页，共八十六页。
核磁矩在外磁场方向(fāngxiàng)上的分量μz亦量子化：
z
Pz
mh 2
第十一页，共八十六页。
3、核的进动(jìn dònɡ)
将自旋核放在外磁场H0中时，自旋核的行为就像一 个在重力场中做旋转(xuánzhuǎn)的陀螺，即一方面自旋， 一方面由于磁场作用而围绕磁场方向旋转(xuánzhuǎn)，这 种运动方式称为进动，又称为Larmor进动。其进动频 率称为Larmor频率υ0， υ0∞H0
低场
向左
向右 磁场强度
（ 增大(zēnɡ dà)）
（ 减小）
从核磁共振氢谱、核磁共振碳谱到核磁共振二维谱，从永久 磁铁仪器、电磁铁仪器到超导磁体仪器，从连续波仪器到脉冲付 里叶变换仪器，从低磁场仪器（40兆赫、60兆赫、80兆赫、90兆 赫、100兆赫）到高磁场仪器（200兆赫、300兆赫、400兆赫、500 兆赫、800兆赫、900兆赫），核磁共振技术正以迅猛发展之势日 新月异。核磁共振在有机化学、植物化学、药物化学、生物化学 (shēnɡ wù huà xué)和化学工业、石油工业、橡胶工业、食品工业、医药 工业等方面应用越来越广泛。
核磁共振 （NMR） (hé cí ɡònɡ zhèn)
Nuclear magnetic resonance(NMR)
第一页，共八十六页。
一. 简 介 1. 发展概况
核磁共振（NMR）是根据有磁矩的原子 核
（如1H、13C、19F、31P等），在磁场的作用下，能够
(nénggòu)产生能级间的跃迁的原理，而采用的一种新技 术。这种新技术自1946年发现，中经50年代末高分辨 核磁共振仪问世以来，现已有很大发展。
第十页，共八十六页。
核磁矩在外磁场方向(fāngxiàng)上的分量μz亦量子化：
z
Pz
mh 2
第十一页，共八十六页。
3、核的进动(jìn dònɡ)
将自旋核放在外磁场H0中时，自旋核的行为就像一 个在重力场中做旋转(xuánzhuǎn)的陀螺，即一方面自旋， 一方面由于磁场作用而围绕磁场方向旋转(xuánzhuǎn)，这 种运动方式称为进动，又称为Larmor进动。其进动频 率称为Larmor频率υ0， υ0∞H0
低场
向左
向右 磁场强度
（ 增大(zēnɡ dà)）
（ 减小）
《碳核磁共振谱》课件
核磁共振谱的基本原理
1
拉莫尔进动
核的自旋围绕磁场进动，形成一系列特定的频率信号。
2
自旋弛豫
核自旋通过与周围环境发生相互作用而使能量逐渐消失的过程。
3
谱线分裂
不同的核之间通过磁偶合相互影响，导致核磁共振谱线的分裂。
样品制备
纯度和浓度
高纯度和适当的浓度是获得准 确谱图的关键。
溶剂选择
选择合适的溶剂，避免与样品 发生化学反应。
《碳核磁共振谱》PPT课 件
通过碳核磁共振谱（NMR）技术，可以实现对分子结构和化学反应动力学的 研究与分析。本课件将带你深入了解NMR的基本原理、样品制备、解读和应 用领域。
能量传递
1 磁共振现象
2 共振条件
核自旋与磁场的相互作用， 实现能级的跃迁和能量传 递。
通过磁场和射频脉冲的调 整，使核磁共振发生在特 定的条件下。
样品处理
去除杂质和组分，确保样品呈 现良好的溶解度。
碳核磁共振谱的解读
1
化学位移解析
根据化学位移分裂情况确定相邻碳原子之间的耦合关系。
3
结构推断
综合化学位移、峰形和耦合常数等信息对分子结构进行推断。
应用领域
有机化学
在有机物结构鉴定、反应动力学和代谢研究中有广泛应用。
3 放射和吸收
核表现出不同的放射和吸 收特性，提供了实现谱图 的基础。
碳核共振技术
核磁共振设备
利用高场磁体和射频系统进行实 验，获取样品的核磁共振谱图。
化学位移
碳谱图解析
不同的化学环境导致碳原子吸收 核磁共振的位置产生不同的位移。
根据峰形、峰面积、化学位移和 耦合常数等信息解析复杂的碳核 磁共振谱。
材料科学
核磁共振碳谱和DEPT谱ppt课件
累加而增强。噪音被平均化而分散，信噪比随累加扫描次数n的 增大而按下式增大。 ❖ (4)增强13C NMR灵敏度的最经济、最有效的方法是PFT与去偶技术 相结合。
4
2．脉冲Fourier变换核磁共振技术
在脉冲FT—NMR装置中，采用强的脉冲照射使分子中所有的13C核同 时发生共振，生成在驰豫期内表现为指数方式衰减的正弦波信号（自由 感应衰减讯号FID），再经傅立叶变换（Fourier translation）即成为 正常的NMR信号。随着脉冲扫描次数（n）的增加及计算机的累加计算 ，13C信号将不断得到增强，噪音则越来越弱。经过成千上万次的扫描 及累加计算，最后即可得到一张峰形良好的13C-NMR谱。
氢键
使C=O中碳核电子云密度降低，dC=O值向低场 位移。如：
192
CH=O
197
CH=O
OH
5．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。 一般来说，溶剂对13C化学位移的影响比对1H 化学位 移的影响大。
5
3. 13C NMR化学位移的参照标准
由于TMS在1H NMR与13C NMR中的某些相似性（化学位移位于高场，4 个CH3化学环境不同），13C NMR化学位移的标准物也是TMS。标准物可作 为内标，直接加入到待测样品中，也可用作外标。
CS2的化学位移出现在13C NMR谱的低场区，早期文献报导的样品中，δ 值也有用CS2作为标准物的。
R
Cg
取代基处于直立键比处平伏键时δ位碳的占值小约5ppm。
4
2．脉冲Fourier变换核磁共振技术
在脉冲FT—NMR装置中，采用强的脉冲照射使分子中所有的13C核同 时发生共振，生成在驰豫期内表现为指数方式衰减的正弦波信号（自由 感应衰减讯号FID），再经傅立叶变换（Fourier translation）即成为 正常的NMR信号。随着脉冲扫描次数（n）的增加及计算机的累加计算 ，13C信号将不断得到增强，噪音则越来越弱。经过成千上万次的扫描 及累加计算，最后即可得到一张峰形良好的13C-NMR谱。
氢键
使C=O中碳核电子云密度降低，dC=O值向低场 位移。如：
192
CH=O
197
CH=O
OH
5．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。 一般来说，溶剂对13C化学位移的影响比对1H 化学位 移的影响大。
5
3. 13C NMR化学位移的参照标准
由于TMS在1H NMR与13C NMR中的某些相似性（化学位移位于高场，4 个CH3化学环境不同），13C NMR化学位移的标准物也是TMS。标准物可作 为内标，直接加入到待测样品中，也可用作外标。
CS2的化学位移出现在13C NMR谱的低场区，早期文献报导的样品中，δ 值也有用CS2作为标准物的。
R
Cg
取代基处于直立键比处平伏键时δ位碳的占值小约5ppm。
核磁共振碳谱
例如： CH4 （sp3 杂化 s%=25%） CH2=CH2 (sp2 杂化 s%=33%） s%=33%） s%=50%） C6H6 （sp2 杂化 HC CH （sp 杂化
1J=125Hz 1J=157Hz 1J=159Hz 1J=249Hz
几种去耦技术
13C-NMR谱的类型
1、质子非去偶谱
C=O: 150-220
12
必记基础数据
C=O: 160-220
酮： 195－220
醛： 190－205
羧酸及其衍生物： 155－185
羧酸： 170－180 酯及内酯： 165－180 酰胺及内酰胺: 160－175 酰氯: 160－175 酸酐: 165－175
13
1．饱和碳的化学位移值 饱和烷烃：饱和烷烃为sp3杂化，其化学位移值一 般在-2.5～55ppm之间。 甲烷： -2.5在最高场。
§4-4 核磁共振碳谱
4.4.1 引言
12C 13C
98.9%
磁矩=0,
没有NMR
1.1% 有磁矩(I=1/2)， 有NMR 灵敏度很低, 仅是 1H 的 1/6700
计算机的问世及谱仪的不断改进， 可得很好的碳谱
C
H
有机化合物的骨架元素
在有机物中，有些官能团不含氢 例如：-C=O，-C=C=C-，-N=C=O等 官能团的信息: 不能从 1H 谱中得到， 只能从 13C 谱中得到有关的结构信息
13C
谱 化学位移范围大
300 ppm 1H 谱的 20~30 倍
分辨率高 谱线之间分得很开，容易识别
13C
自然丰度 1.1%， 不必考虑 13C 与 13C 之间的耦合， 只需考虑同 1H 的耦合。
1J=125Hz 1J=157Hz 1J=159Hz 1J=249Hz
几种去耦技术
13C-NMR谱的类型
1、质子非去偶谱
C=O: 150-220
12
必记基础数据
C=O: 160-220
酮： 195－220
醛： 190－205
羧酸及其衍生物： 155－185
羧酸： 170－180 酯及内酯： 165－180 酰胺及内酰胺: 160－175 酰氯: 160－175 酸酐: 165－175
13
1．饱和碳的化学位移值 饱和烷烃：饱和烷烃为sp3杂化，其化学位移值一 般在-2.5～55ppm之间。 甲烷： -2.5在最高场。
§4-4 核磁共振碳谱
4.4.1 引言
12C 13C
98.9%
磁矩=0,
没有NMR
1.1% 有磁矩(I=1/2)， 有NMR 灵敏度很低, 仅是 1H 的 1/6700
计算机的问世及谱仪的不断改进， 可得很好的碳谱
C
H
有机化合物的骨架元素
在有机物中，有些官能团不含氢 例如：-C=O，-C=C=C-，-N=C=O等 官能团的信息: 不能从 1H 谱中得到， 只能从 13C 谱中得到有关的结构信息
13C
谱 化学位移范围大
300 ppm 1H 谱的 20~30 倍
分辨率高 谱线之间分得很开，容易识别
13C
自然丰度 1.1%， 不必考虑 13C 与 13C 之间的耦合， 只需考虑同 1H 的耦合。
有机波谱分析课件 四 核磁共振碳谱(含习题)
顺磁离子效应
顺磁物质对碳谱谱线的位移和线宽有强烈的影响。一些位移试剂 如镧系元素铕（Eu）、镨（Pr）、钇（Yb）等的盐类，包括氯化 物、硝酸盐、过氯酸盐等，以及它们的 -二酮的络合物，也都可 以作为13C 的位移试剂，使碳谱谱线产生位移。
烯烃及取代烯烃的化学位移
C 100~150 ppm 对于取代烯烃： (>C=)> (-HC=)> (H2C=)
核磁共振碳谱特点
弛豫时间长。13C 的弛豫时间比1H 慢得多，有的化合物中的一些碳原子的 弛豫时间长达几分钟，这使得测定 T1、T2等比较方便。另外，不同种类的 碳原子弛豫时间也相差较大，这样，可以通过测定弛豫时间来得到更多的 结构信息。
共振方法多。13C NMR 除质子噪声去耦谱外，还有多种其它的共振方法， 可获得不同的信息。如偏共振去耦谱，可获得13C-1H 耦合信息；门控去耦 谱，可获得定量信息等。因此，碳谱比氢谱的信息更丰富，解析结论更清 楚。
诱导效应
苯环取代因有共轭系统的电子环流，取代基对邻位及 对位的影响较大，对间位的影响较小。芳环上有杂原 子时，取代效应也和饱和环不同。
空间效应
13C化学位移还易受分子内几何因素的影响。相隔几个键的碳由于空间上的 接近可能产生强烈的相互影响。通常的解释是空间上接近的碳上 H 之间 的斥力作用使相连碳上的电子密度有所增加，从而增大屏蔽效应，化学位 移则移向高场。如甲基环己烷上直立的甲基 C（7）和环己烷 C（3）和 C （5）的化学位移比平伏键甲基位向的构象异构体的化学位移各向高场移 4 和 6 ppm左右。
图谱简单。虽然碳原子与氢原子之间的耦合常数较大，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 。因此即使是不去耦的碳谱，也可用一级谱解析，比氢谱简单。
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。
核磁共振碳谱
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. 三方面的结构信息.
核磁共振碳谱在综合光谱解析中的作用
核磁共振碳谱13C—NMR碳谱与氢谱类似, 也可提供化合物中 1.碳核的类型、 2.碳分布 、 3.核间关系三方面结构信息. 主要提供化合物的碳骨架信息.
普通碳谱COM谱的峰高,常不与碳数成比例是 其缺点,而氢谱峰面积的积分高度与氢数成 比例,因此二者可互为补充.
第四节 13C NMR的解析及应用
一、解析步骤
与氢谱类似,要充分利用其提供的信息. 1、尽量设法获取有关信息；如已知分子式,计算
不饱和度； 2、确定谱线数目,推断碳原子数,注意分子对称性； 3、分析各碳原子的化学位移,推断碳原子所属官
1 提高仪器灵敏度； 2 提高仪器外加磁场强度和射频场功率； 3 增大样品浓度； 4 采用双共振技术,利用NOE效应增强信号
强度；
5 多次扫描累加,这是最常用的方法.
• 13C NMR的优点：
δ值范围很宽,一般为0~250,化学环境相差很小 的C,在碳谱上都能分开出峰.
• 13C NMR的问题：
69.5
H3C C CH2 C OH54.8O来自CH329.4
某含氮未知物,质谱显示分子离子峰为m/z 209,元素分析结果为C： 57.4%,H：5.3%,N：6.7%,13C NMR谱如图4-8所示.括弧内s表示单峰,d
表示双峰,t表示三重峰,q表示四重峰,推导其化学结构.
• 不饱和度为 6
• 分子中存在某种对称因素
碳与氢核的偶合作用很强,偶合常数较大,给图 谱的测定与解析造成很大的困难.因此,碳谱的 测定技术较为复杂,识谱时一定要注意谱图的制 作方法及条件.
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. 三方面的结构信息.
核磁共振碳谱在综合光谱解析中的作用
核磁共振碳谱13C—NMR碳谱与氢谱类似, 也可提供化合物中 1.碳核的类型、 2.碳分布 、 3.核间关系三方面结构信息. 主要提供化合物的碳骨架信息.
普通碳谱COM谱的峰高,常不与碳数成比例是 其缺点,而氢谱峰面积的积分高度与氢数成 比例,因此二者可互为补充.
第四节 13C NMR的解析及应用
一、解析步骤
与氢谱类似,要充分利用其提供的信息. 1、尽量设法获取有关信息；如已知分子式,计算
不饱和度； 2、确定谱线数目,推断碳原子数,注意分子对称性； 3、分析各碳原子的化学位移,推断碳原子所属官
1 提高仪器灵敏度； 2 提高仪器外加磁场强度和射频场功率； 3 增大样品浓度； 4 采用双共振技术,利用NOE效应增强信号
强度；
5 多次扫描累加,这是最常用的方法.
• 13C NMR的优点：
δ值范围很宽,一般为0~250,化学环境相差很小 的C,在碳谱上都能分开出峰.
• 13C NMR的问题：
69.5
H3C C CH2 C OH54.8O来自CH329.4
某含氮未知物,质谱显示分子离子峰为m/z 209,元素分析结果为C： 57.4%,H：5.3%,N：6.7%,13C NMR谱如图4-8所示.括弧内s表示单峰,d
表示双峰,t表示三重峰,q表示四重峰,推导其化学结构.
• 不饱和度为 6
• 分子中存在某种对称因素
碳与氢核的偶合作用很强,偶合常数较大,给图 谱的测定与解析造成很大的困难.因此,碳谱的 测定技术较为复杂,识谱时一定要注意谱图的制 作方法及条件.
第三章第三节核磁共振碳谱
3.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各峰的值 及归属时，就可测选择性去偶谱，以确定碳谱谱线 的归属。
• 具体方法是调节去偶频率恰好等于某质子的共振吸 收频率，且去偶场功率又控制到足够小（低于宽带 去偶采用的功率）时，则与该质子直接相连的碳会 发生全部去偶而变成尖锐的单峰，并因NOE而使谱 线强度增大，从而确定相应13C信号的归属。
例1、某未知物，分子式为C7H9N，碳谱如下，推断结构式。
4(d)
119.2 5(d)
129.1
2(d)
112.3
3(d)
115.9
7(s) 146.8
6(s) 138.8
NH2
7
4
2
5 3
6
CH3 1
1(q) 21.3
现在你正浏览到当前第四十二页，共五十七页。
3
例2、有一未知物，分 子式为C8H18，宽带去
现在你正浏览到当前第二十八页，共五十七页。
O
2
31
CH3CCH2CH3
4
现在你正浏览到当前第二十九页，共五十七页。
1234
CH3CH2CH2COOH
现在你正浏览到当前第三十页，共五十七页。
2431
CH3COOCH2CH3
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1 23
CH3CH2COCl
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现在你正浏览到当前第三十九页，共五十七页。
• ④由偏共振谱分析与每种化学环境不同的碳直接相 连的氢原子的数目，识别伯、仲、叔、季碳，结合 值，推导出可能的基团及其机构单元。若与碳直接 相连的氢原子数目之和与分子中氢数目相吻合，则 化合物不含－OH、－COOH、－NH2、－NH－等， 因这些基团的氢是不与碳直接相连的活泼氢。若推 断的氢原子数目之和小于分子中的氢原子，则可能 有上述基团存在。
第五章：核磁共振碳谱
5.1 核磁共振碳谱的特点
灵敏度低：为1H 的1/6700，13C的天然丰度只占1.108%，所以含碳 化合物的13C NMR信号很弱，需借助PFT-NMR。缺点：PFT-NMR扭 曲了信号强度，不能用积分高度来计算碳的数目。 注：PFT-NMR：脉冲傅里叶变换核磁共振仪
采用恒定磁场，用一定频率宽度的射频强脉冲辐照试样，激发全 部欲观测的核，得到全部共振信号。当脉冲发射时,试样中每种核都对 脉冲中单个频率产生吸收，接收器得到自由感应衰减信号(FID),这种信 号是复杂的干涉波，产生于核激发态的弛豫过程。FID信号是时间的函 数，经滤波、转换数字化后被计算机采集，再由计算机进行傅里叶变 换转变成频率的函数，最后经过数／模转换器变成模拟量，显示到屏 幕上或记录在记录纸上，得到通常的NMR谱图。
碳杂化轨道 诱导效应 空间效应 超共轭效应 重原子效应 氢键 测定条件：溶解样品的溶剂、溶液的浓度、测定时的温度等
(1)碳杂化轨道
杂化状态是影响 C的重要因素，一般说 C与该碳上的 H 次序基本
上平行
sp3 CH3 < CH2 < CH < 季C 在较高场 0 ~ 50 ppm
sp2 -CH=CH2
第五章：核磁共振碳谱
主要内容
5.1 碳核磁共振谱简介 5.2 13C的化学位移 5.3 偶合谱 5.4 碳核磁共振谱中的实验技术 5.5 碳核磁共振谱的解析及其应用
在有机物中，有些官能团不含氢, 例如C=O， C=C=C和N=C=O, 官能团的信息不能从1H NMR谱 中得到，只能从13C NMR谱中得到
数，帮助指认碳原子；
总结碳谱的特点：
化学位移范围：0 ～ 220 ppm，氢谱0 ～16ppm 提供各种类型碳（伯、仲、叔、季碳）的信息。 不能用积分曲线获取碳的数目信息 邻近有吸电子基团，信号移向低场（左移）
最新第五章 核磁共振波谱法碳谱PPT课件
• 与炔碳连接的SP3碳和相应的烷烃比较，约向高场位移5~15 ppm
67.4 17.4
13.7
31.7
82.8
HC ≡ CCH2CH3 H3CC ≡ CCH3 HC≡
CCH2CH2CH2CH3
H3CC ≡
CCH2CH2CH3
22.7
C-1 C-2 C-3 C-4 67.0 84.7
73.6 67.4 82.8 17.4 29.9
20
10、温度效应
• 温度的变化可使化学位移发生变化。当分子中存在构型、 构象变化，内运动或有交换过程时，温度的变化直接影响 着动态过程的平衡，从而使谱线的数目、分辨率、线形发 生明显的变化。如吡唑分子中存在着下列互变异构：
21
11、氢键对碳化学位移的影响
191.5
191.5
OO
196.9
196.9
b) -旁式效应：各种取代基团均使 -碳原子的共振位置稍 移向高场；
RH C
20.3 ppm
H 3C
H
14.0 ppm
H 3C
COO
HOOC COOH HOOC H 32
3）超共轭效应：第二周期杂原子（N、O、F）的取 代，使 - 碳原子的高场位移比烷基取代更明显；
C
C
X
C
33
2、环烷烃及取代环烷烃
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
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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。