原子分子物理学课件-核磁共振谱.pptVIP

核磁共振谱 NMR Spectra 13C NMR谱特点：1）灵敏度低 相对灵敏度为1H的1/64，结合13C的丰度考虑，其灵敏度约为1H的1/6000 2）分辨率高 13C谱的分辨能力约为1H谱的10倍。 1H NMR谱中广泛存在自旋-自旋偶合，使谱图复杂；而13C谱中碳自身的自旋-自旋偶合几乎观察不到，虽然和质子有偶合存在，却易于控制（去偶） 13C NMR谱提供的基本信息 1）共振信号的数目 2）化学位移 3）积分值——通常不可用 4）信号形状——不可用 5）偶合裂分——通常不可用 1）共振信号的数目 表明分子中不同类型碳的数量 碳谱的共振频率范围较宽，发生信号重叠的可能性较氢谱要小很多。若分子中存在对称性会有信号重叠。 2）化学位移 13C 化学位移的基本范围从 0 ~ 220 ppm SP3杂化碳在高场， SP2杂化碳在低场， SP杂化碳介于这二者之间。 不同类型13C化学位移的基本范围： SP3碳：0~100 ppm CH3：0~30 ppm CH2：10~70 ppm CH ：15~85 ppm 季C： 25~100 ppm SP2碳：100~160 ppm C=C： 100~160 ppm ArC： 100~160 ppm C=N- ：145~170 ppm SP碳： C≡C： 65~90 ppm C≡N： 105~120 ppm 羰基碳 C=O：160~220 ppm CHO：190~210 ppm C=O：200~220 ppm COOH：175~185 ppm COX：165~180 ppm C=S：220~240 ppm 碳正离子：~330 ppm 4）偶合裂分 同样符合2nI+1规律。 1JCH =120~320 Hz 但13C谱通常采用去偶的方式，因而观察不到偶合裂分。3）信号强度 由于去偶及NOE， 13C谱不能提供积分值用于定量，但根据信号强度仍可以做一些半定量的分析。 NMR常用溶剂信号Solvent 1H NMR Chemical Shift 13C NMR Chemical Shift Acetic Acid 11.65 (1) , 2.04 (5) 179.0 (1) , 20.0 (7) Acetone 2.05 (5) 206.7 (13) , 29.9 (7) Acetonitrile 1.94 (5) 118.7 (1) , 1.39 (7) Benzene 7.16 (1) 128.4 (3) Chloroform 7.26 (1) 77.2 (3) Dimethyl Sulfoxide 2.50 (5) 39.5 (7) Methanol 4.87 (1) , 3.31 (5) 49.1 (7) Methylene Chloride 5.32 (3) 54.00 (5) Pyridine 8.74 (1), 7.58 (1), 7.22 (1)150.3 (1), 135.9 (3), 123.9 (5) Water (D2O) 4.8 NMR常用溶剂中水的信号Solvent Chemical Shift of H2O (or HOD) Acetone 2.8 Acetonitrile 2.1 Benzene 0.4 Chloroform 1.6 Dimethyl Sulfoxide 3.3 Methanol 4.8 Methylene Chloride 1.5 Pyridine 4.9 Water (D2O) 4.8 Problem 1 C3H4O