《核磁共振分析法》ppt課件-文庫吧
2025-01-02 06:39 本頁面
【正文】 電磁輻射信號。 3 ．射頻信號接受器（檢測器）：當質子的進動頻率與輻射頻率相匹配時，發(fā)生能級躍遷，吸收能量，在感應線圈中產生毫伏級信號。 4．樣品管：外徑 5mm的玻璃管 ,測量過程中旋轉 , 磁場作用均勻。 從 NMR譜上 ， 可獲得的信息： 共振峰的位置 ， 常用化學位移表示 （ δ或 τ） ， 單位為ppm， 有時亦有用相對共振頻率 （ 與 TMS相比 ） ，表示化學位移 ， 單位用 CPS， δ值的大小可以提供化學環(huán)境的信息 ， 提供分子結構的類型 。 峰的裂分 ， 由峰的裂分情況 （ J值 ） 可以提供相鄰碳原子上氫原子的數目 ， 成鍵的情況 。 峰的面積 ， 峰面積的大小與產生該峰的質子數目成比例 ， 可提供每一個共振峰所相當的質子數 ， 亦是核磁共振用于定量的依據 。 一、化學位移 ? （ 一 ） 屏蔽常數和化學位移 ? 1H核的共振頻率由外部磁場強度和核的磁旋比表示 , 在 H0= ， 其共振頻率為 MHz， 即在核磁共振譜圖上共振吸收峰為單峰 。 實際上各種化合物中的氫核的化學環(huán)境或結合情況不同 ， 所產生的共振吸收峰頻率不同 . 0H2????? 任何原子核都被電子云所包圍 ,當 1H核自旋時 ,核周圍的電子云也隨之轉動 ， 在外磁場作用下 ， 會感應產生一個與外加磁場方向相反的次級磁場 ， 實際上會使外磁場減弱 ， 這種對抗外磁場的作用稱為 屏蔽效應 . ?如圖所示。 1H核由于在化合物中所處的 化學環(huán)境不同 ，核外電子云的密度也不同，受到的屏蔽作用的大小亦不同， 所以在同一磁場強度 H0下，不同 1H核的共振吸收峰頻率不同。 ? 原子實際上受到的磁場強度 H等于外加磁場強度 H0 減去外圍電子產生的次級磁場強度（ σH0） ? H=H0σH0=H0(1σ) ? σ為屏蔽常數， σH0為感應產生的次級磁場強度， H為氫核真正受到的有效外磁場強度 ? 外電子云產生感應磁場，抵消一部分磁場 ,產生共振向高場方向移動 0H H H ( 12????? ? ?把 ） 代 入 得0H12????? （ σ ）02H(1 )????νσ由于氫核具有不同的屏蔽常數 σ，引起外磁場或共振頻率的移動，這種現象稱為化學位移 。 固定照射頻率 , σ大的原子出現在高磁場處 , σ小的原子出現在低磁場處 ? 由于化學環(huán)境不同引起氫核化學位移的變化很小 ，只有 百萬分之十左右 ,要精確測量其絕對值較困難 ，并且在不同強磁場中儀器測量的數據存在一定的差別 ， 故采用 相對化學位移 來表示 。 ? 實際中用一種參考物質作標準 ， 以試樣與標準的共振頻率 (vx與 vs) 或磁場強度 (HS與 HX)的差值同所用儀器的頻率 v0或磁場強度 H0的比值 ?來表示 . ?表示相對位移 。 因其值極小 ， 故相對差值再乘以 106 ? 相對位移 606010HH10Hxssx???????????或? 人為的找一個標準 ,每個物質都與它比較 低場 高場 0 TMS CH3OCH3 TMS 化學位移 四甲基硅烷 [(CH3)4Si ,TMS] ? 核磁共振測量化學位移選用的標準物質是 四甲基硅烷 [(CH3)4Si ,TMS], 它具有下列優(yōu)點： ? TMS分子中有 12個氫核 ,所處的化學環(huán)境完全相同 ， 在譜圖上是一個尖峰 。 ? TMS的氫核所受的屏蔽效應比大多數化合物中氫核大 ， 共振頻率最小 ， 吸收峰在磁場強度高場 ? TMS對大多數有機化合物氫核吸收峰不產生干擾 。 規(guī)定 TMS氫核的 ? =0， 其它氫核的 ?一般在 TMS的一側 。 ? TMS具有 化學惰性 。 ? TMS易溶于大多數有機溶劑中 。 采用 TMS標準 ,測量化學位移 ，對于給定核磁共振吸收峰 ， 不管使用多少 MHz的儀器 , ?值都是相同的 。 大多數質子峰的 ?在 1— 12之間 。 (二
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