****************************************12.6.4碳谱的解析(1).由分子式计算出不饱和度。(2).分析13CNMR的质子宽带去耦谱,识别杂质峰,排除干扰。(3).由各峰的δ值分析sp3、sp2、sp杂化的碳各有几种,此判断应与不饱和度相符。(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,推导出可能的基团及与其相连的可能基团。(5).综合以上分析,推导出可能的结构,进行必要的经验计算以进一步验证结构。(6).化合物结构复杂时,需其他谱(MS,1HNMR,IR,UV)配合解析。(7).化合物不含氟或磷,谱峰的数目大于分子式中碳原子的数目,可能有以下情况存在:[1]异构体;[2]溶剂峰;[3]杂质峰。第55页,共63页,星期日,2025年,2月5日12.6.4碳谱的解析第56页,共63页,星期日,2025年,2月5日12.7.1二维NMR波谱概况1.二维核磁共振谱的形成一维谱的信号是一个频率的函数,记为S(ω),共振峰分布在一条频率轴上。二维谱信号是二个独立频率变量的函数,记为S(ω1,ω2),共振峰分布在两个频率轴组成的平面上。磁共振谱由一维扩展到二维,大大降低了谱线的拥挤和重叠程度,并提供了核自旋之间相互关系的新信息,对分析诸如生物大分子等复杂体系特别有用,因此2DNMR谱一经提出便获得迅速发展。第57页,共63页,星期日,2025年,2月5日12.7二维核磁共振波谱简介1.二维核磁共振谱的形成(1).频率域实验(2).混合时域、频率域实验(3).二维时域实验第58页,共63页,星期日,2025年,2月5日12.7二维核磁共振波谱简介1.二维核磁共振谱的形成(1).频率域实验(2).混合时域、频率域实验(3).二维时域实验2.二维核磁共振谱的表现形式(1).堆积图(2).等高线图第59页,共63页,星期日,2025年,2月5日12.7二维核磁共振波谱的分类1.二维J分解谱在演化期t1和检测期t2之间,若不存在混合期和混合脉冲,那么由于自旋体系在t1和t2期间受到的作用不同,获得的信息也不同。这种实验得到的二维谱称为二维J分解谱,它把化学位移和自旋耦合的作用分离开来。2.二维相关谱可分为三种:二维化学位移相关谱,二维NOE谱,二维交换谱。第60页,共63页,星期日,2025年,2月5日12.7二维核磁共振波谱的分类3.多量子谱通常我们所测定的核磁共振谱线由单量子跃迁(?m=?1)产生,发生多量子跃迁时?m为大于1的整数。如果预备期不是建立单量子相干,而是建立多量子相干,这种实验得到的二维相关谱称为二维多量子谱。多量子NMR技术通过检测“禁阻”跃迁来简化复杂的一维和二维谱图,已被广泛应用于多维高分辨NMR谱的谱图编辑和信号增强。适用于像质子这种核自旋量子数I=1/2的自旋体系,也适用于其他核自旋量子数大于1/2的体系。第61页,共63页,星期日,2025年,2月5日12.8核磁共振应用简介12.8.1在有机化学中的应用:是有机化学结构研究中最有用的工具之一。12.8.2在聚合物研究中的应用:高分辨NMR技术已成为一种分析聚合物的微观化学结构,构象和弛豫现象等非常有效的手段。12.8.3核磁共振在石油化学中的应用:提供原油和精炼产品中化合物的化学组成及结构信息。12.8.4核磁共振在生命化学中的应用:NMR新技术特别是二维NMR技术的迅速、全面发展,开辟了解析高分子量蛋白质、核酸、糖类等生命物质的新天地。第62页,共63页,星期日,2025年,2月5日感谢大家观看第63页,共63页,星期日,2025年,2月5日**********************************************(二)偶合常数自旋偶合产生峰裂分后,裂分峰之间的间距称为偶合常数,用J表示,单位为Hz。J值大小表示氢核间相互偶合作用的强弱。与化学位移不同,不因外磁场的变化而变化,受外界条件的影响也很小。偶合常数有以下规律:(1)J值的大小与B0无关。影响J值大小的主要因素是原子核的磁性和分子结构及构象。因此,偶合常数是化合物分子结构的属性。(2)简单自旋偶合体系J值等于多重峰的间距,复杂自旋偶合体系需要通过复杂计算求得。超过三个化学键的J耦合一般较弱。12.3.1