【正文】 b?紫羅蘭酮的 13C 譜和 INEPT譜 DEPT法（ Distortionless Enhancement by Polarization Transfer） 當(dāng) q=45?C（ DEPT45?譜）， CH、 CH2和 CH3峰為正峰； 當(dāng) q=90?C（ DEPT90?譜）， 僅出現(xiàn)正的 CH峰； 當(dāng) q=135?C（ DEPT135?譜）， CH和 CH3峰為正峰， CH2峰為負(fù)峰。 DEPT譜中不出現(xiàn)季碳峰。 13CA Q T去耦 ON39。90x?39。180x?39。yq39。90x?39。180x?12 J12 J12 J1HCHCH3 CHCH2CH3 弛豫 13C的弛豫時(shí)間很長(zhǎng)，特別是自旋 –晶格弛豫時(shí)間（ T1），與分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，是 13C NMR的一個(gè)重要參數(shù)。 而自旋 –自旋弛豫時(shí)間（ T2）在 13C NMR中用處不大。 自旋 –晶格弛豫機(jī)制 弛豫速率（ 1/T1）： DD：偶極 –偶極弛豫（ DipoleDipole） SR：自旋 –旋轉(zhuǎn)弛豫（ SpinRotation） CSA：化學(xué)位移各向異性弛豫（ Chemical ShiftAnisotropy） SC：標(biāo)量偶合弛豫（ Scalar Coupling） 1T 1 ( 測(cè) ) =1T 1 ( D D ) +1T 1 ( S R ) +1T 1 ( C S A ) +. . .1T 1 ( S C ) +1. 偶極 –偶極弛豫機(jī)制（ DD弛豫） 是最重要的縱向弛豫機(jī)制。 DD弛豫與相關(guān) 1H的距離（ r）和與該碳相連的 1H的數(shù)目（ n）有關(guān)。 TDD與 r6成正比； TDD與 n成反比 不同類型碳的 T1值： C=O季碳 叔碳 仲碳、伯碳 2. 自旋 –旋轉(zhuǎn)弛豫機(jī)制（ SR弛豫） 當(dāng)分子整體或片斷轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，核外電子的轉(zhuǎn)動(dòng)使分子磁矩隨著轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生的局部磁場(chǎng)作用于激發(fā)態(tài)的核，引起弛豫。 由于 SR機(jī)制的作用，烷烴的端甲基、支鏈甲基及甾體類的角甲基，因能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，故 T1較長(zhǎng)； 高分子化合物因分子鏈較長(zhǎng)，轉(zhuǎn)動(dòng)不易，故 T1較短。 3. 化學(xué)位移各向異性弛豫機(jī)制（ CSA弛豫） 分子運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁各向異性的化學(xué)鍵會(huì)產(chǎn)生一個(gè)起伏的磁場(chǎng)，使受各向異性屏蔽的原子核產(chǎn)生弛豫。 C C C Ca b7 5 1 2 51 . 15 .3 5 . 34. 標(biāo)量偶合弛豫機(jī)制（ SC弛豫） 相互偶合的 AB核，當(dāng) A核快速弛豫時(shí)， B核也加快弛豫。 在有機(jī)分子中， SC弛豫不大。 對(duì)于與四極矩的核（ I1/2，如 Br）相連的碳， SC弛豫貢獻(xiàn)大。 I1/2的核， T1很短。 5. 順磁物質(zhì)的作用 順磁物質(zhì)有未成對(duì)電子，而電子的磁矩比碳核的磁矩大三個(gè)數(shù)量級(jí)，因此產(chǎn)生很大的局部磁場(chǎng)，即產(chǎn)生很強(qiáng)的弛豫作用。 如 Fe3+、 Co2+、 Ni2+、 Mn2+等離子均可產(chǎn)生此種弛豫 C C H8 .21 4( 1 4 .3 )(9 .0 )1 0 7(5 6 .0 )1 3 2(5 3 .0 )9 .3( 8 .5 )括號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)是正常條件下的 T1；括號(hào)外的數(shù)據(jù)是除氧條件下的 T1 T1的應(yīng)用 各類化合物的 T1值： 高聚物和生物分子： 103~1S M1000的有機(jī)分子： ~300S 其中：質(zhì)子化的碳 ~10S； 非質(zhì)子化的碳 10~300S 1. 區(qū)別 CH3， CH2， CH和季碳 13C的信號(hào)強(qiáng)度與它的 T1值成反比， T1越大， 13C的信號(hào)越弱。 CC H 3H 3 CC H 3C H 2 C HC H 3C H 39 . 36 81 3 2 39 . 8C H C H 21 7 .8 7 .8識(shí)別結(jié)構(gòu)復(fù)雜、有較多季碳的分子， T1值是有效的方法。 H HHH123456789 1 01 11 25 15 9D DHH123456789 1 01 11 25 18 02. 研究分子運(yùn)動(dòng) T1可提供如下信息 : 分子的大小、分子運(yùn)動(dòng)的各向異性、分子內(nèi)旋轉(zhuǎn)、空間位阻、分子的柔韌性、分子與溶劑的締合等。 （ 1）分子的大小 小分子的 T1比大分子長(zhǎng)。 如：環(huán)己烷： T1=19~20s； 環(huán)癸烷： T1=4~5s （ 2）分子運(yùn)動(dòng)的各向異性 COO1 . 53 . 1 3 . 0 3 . 5 3 . 61 . 4C H 3 C H 3C H 3 H 3 C7 . 63 . 02 . 7N NC H 33 . 55 . 5 5 . 54 . 5單取代苯環(huán)的對(duì)位碳原子的 T1比鄰、間位的短。 （ 3）分子內(nèi)的部分旋轉(zhuǎn) B r C H 2 C H 2 ( C H 2 ) 52 . 8 2 . 7 2 . 0 5 . 63 . 9C H 2 C H 2 C H 33 . 1H 3 C C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C 5 H 1 18 . 7 6 . 6 5 . 7 5 . 0 4 . 4H O C H 2 C H 2 ( C H 2 ) 40 . 7 0 . 8 0 . 8 2 . 21 . 6C H 2 C H 2 C H 21 . 1C H 33 . 1H 3 C COO H H 3 C COO C H 31 0 . 5 2 9 . 1 1 6 . 3 3 5 . 0 1 7 . 0（ 4）空間位阻 當(dāng)分子中有空間位阻時(shí)， SR弛豫貢獻(xiàn)減弱， T1降低。 HHO H0 . 8 1 . 70 . 80 . 81 . 6HHO H3 . 5 8 . 00 . 81 . 53 . 5HHO H2 . 5 5 . 00 . 81 . 51 6 . 0 核磁共振碳譜的解析 解析步驟： 1）計(jì)算不飽和度 2）分析質(zhì)子寬帶去偶譜，區(qū)分出雜質(zhì)峰、溶劑峰 3） 確定 碳原子的 級(jí)數(shù) 4）分析各峰的 ?值，判斷可能的基團(tuán) 5）推出結(jié)構(gòu)單元，組合可能的結(jié)構(gòu)式； 6）化合物結(jié)構(gòu)復(fù)雜時(shí)，結(jié)合其他譜（ MS， 1H NMR，IR， UV）解析 7）對(duì)推出的結(jié)構(gòu)進(jìn)行碳譜指認(rèn)。 【 例題 】 某未知化合物分子式為 C7H9N，碳譜數(shù)據(jù)如圖 3例 1所示，試推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)。 ( s)1 4 6 . 8( d)1 1 5 . 9( d)1 1 2 . 3( q)2 1 . 3( s)1 3 8 . 8( d)1 1 9 . 2( d)1 2 9 . 1【 例題 】 某化合物分子式為 C5H10O，由其碳譜圖 3例 2推測(cè)結(jié)構(gòu)。 【 例題 】 某化合物分子式為 C7H12O3，由其氫譜和碳譜圖 3例 3推斷結(jié)構(gòu)。 ssqtttqT M S2 2 0 2 0 0 1 8 0 1 6 0 1 4 0 1 2 0 1 0 0 8 0 6 0 4 0 2 0( a)【 例題 】 某未知化合物分子式為 C10H10O，根據(jù)氫譜和碳譜圖 3例 4，試推出其結(jié)構(gòu)式。