核磁共振氫譜及碳譜nmr(已修改)
2025-05-11 12:04 本頁面
【正文】 核磁共振氫譜及碳譜 13C 譜 碳譜的特點(diǎn) 13C譜測定的困難： 1. 天然豐度低： ~%。 而 1H: % 2. 相對靈敏度低 : gC?gH/4, 因此其相對靈敏度為(gC/gH)3=。 3. 再考慮到弛豫等因素 ， 總體來講 ， 13C的靈敏度要比1H低約 6000倍 。 4. 需要長時間累加已得到信噪比較好的譜 ， 需要較多的樣品量 碳譜的特點(diǎn) 3. 在 13CNMR中， 13C對 13C的偶合可忽略不計，但 1H對 13C的偶合十分明顯，包括 1JCH, 2JCH, 3JCH, 使圖譜變得復(fù)雜，靈敏度 ↓ ，測定所需樣品量大。 3. 由于碳譜的化學(xué)位移范圍很大，在較為復(fù)雜的分子中，1Ｈ耦合的碳譜無法解釋，因?yàn)橥鶗丿B在一起 。 碳譜的特點(diǎn) 3. 由于碳譜的化學(xué)位移范圍很大，在較為復(fù)雜的分子中，1Ｈ耦合的碳譜無法解釋，因?yàn)橥鶗丿B在一起 。因此實(shí)際上我們通常使用的 13C譜是質(zhì)子去耦譜。 碳譜的特點(diǎn) 13C譜的優(yōu)點(diǎn)： 1. C構(gòu)成化合物的骨架 ， 因而 C譜能夠提供結(jié)構(gòu)鑒定的重要信息 2. 不含 H 的 C ， 如 C=O, C=C=C, N=C=O, N=C=S等基團(tuán) ， 1H譜不能觀察 ， 而 13C譜可以 3. C譜化學(xué)位移范圍寬 ， 0~220 ppm， 幾乎每一個不等價的 C都有不重疊的譜峰 . 4. 有多種不同的方法來觀測 13C譜 ， 還可以進(jìn)行譜編輯， 可以區(qū)分 C的級數(shù) （ 伯 、 仲 、 叔 、 季 ） ， 如 DEPT 碳譜的化學(xué)位移 核磁共振碳譜的化學(xué)位移范圍 影響碳譜化學(xué)位移的因素 ? 與 1H譜類似 ， 13C的化學(xué)位移也由許多影響因素： ? = ?d + ?p + ?m + ?r + ?e + ?s 影響碳譜化學(xué)位移的因素 ? 但由于 13C有 p電子 ， 其化學(xué)位移主要由 ?p決定 。 它是與外磁場方向相同的 ， 因而 是去屏蔽的 ， 由 Kaplus和Pople公式計算 其中： DE—— 電子的激發(fā)能 r —— 2p電子與核的距離 Q—— 為分子軌道理論中的鍵級： QAA為 A核的 2p軌道電子數(shù)目的 貢獻(xiàn) ， 為與 A相連的核的貢獻(xiàn) ， 二者之和為鍵級的貢獻(xiàn) 注意其中的負(fù)號 。 ?????? ?D?? ???XAXAApp rECmhe23122222??B AXQ影響碳譜化學(xué)位移的因素 ? 根據(jù)軌道雜化程度不同 ， 有如下關(guān)系： sp3(CC) sp(C?C) sp2(C=C) sp2(C=O) 0~50ppm 50~80ppm 90~150ppm ~200ppm 影響碳譜化學(xué)位移的因素 114 138 36 36 126142 CH3 H C C CH2 CH2 68 84 22 20 13 O CH2 C O CH2 CH3 127134 41 14 61 171 影響碳譜化學(xué)位移的因素 ? 2p電子密度的影響 2p軌道電子密度增加 ， 則軌道擴(kuò)大 ， r32p減小 ， |?p|減小 ， dC減小 。 ? 如 ?電子體系： ?電子密度 r與 dC有一個線性關(guān)系 dC = ?160r + (ppm)
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