第一章 分离方法.ppt

* * （四）核磁共振谱（NMR） 1、氢核磁共振谱（1H NMR） 横坐标：化学位移δ； 纵坐标：积分曲线的高度 1HNMR谱图所提供信息： 化学位移 ——1H的类型、 积分面积——1H的数目 裂分情况——相邻原子或原子团情况。 * * （1）化学位移（chemical shift, δ）： 各个1H核共振吸收峰与原点之间的相对距离。 影响化学位移的主要因素—电子云密度和磁向异性效应 电子云密度降低，去屏蔽作用增强，向低场位移，化学位移值增大；反之向高场位移，化学位移值减小。 * A.诱导效应 ； B.共轭效应； C.氢键效应等。 影响电子云密度的因素： 如：CH3F CH3Cl CH3Br CH3I CH4 4.26 3.05 2.68 2.16 0.23 * -CHO 9~10ppm 芳环-H 6~9ppm -C=C-H 5~8ppm -C≡C-H 2~3ppm -CH2-CH2- 0.8~1.8ppm. 活泼氢 不定(加D2O消失) （-OH、-NH、-SH） 不同类型质子化学位移的大致范围 * -C=C-CH3 , COCH3, ArCH3 1.9-2.5 ppm -OCH3 3.5-4.0 ppm -COOCH3, ArOCH3 3.5-4.0 ppm (2) 峰面积 积分面积与分子中的总质子数相当，如分子式已知，可算出每个信号所代表的质子数。 C14H22O * （2）信号的裂分及偶合常数（J） ※ 峰的裂分：由单峰分裂成多重峰的现象 ※ 磁不等价的两个或两组1H核在三个单键以内因相互自旋偶合而使信号发生分裂。 ※ 裂分峰类型：s(singlet)、d(doublet)、t(triplet)、q(quartet)、m(multiplet)等。 * 特点： 裂分峰之间共振吸收位置之差即为偶合常数J，单位为Hz。间隔键数越少，J的绝对值越大。 低级偶合系统中，裂分遵循n+1规律，其中n为干扰核的数目 通常，超过三根单键以上的偶合可以忽略 相互偶合的H核其偶合常数（J）相等 * 相隔键数： 越少，J大 2J H-H偶合—同碳偶合，在直链化合物中一般观测不到 通常为3J H-H偶合 a b * （n+1）规律 即有机化合物分子中，某质子的相邻 碳上有n个磁等价的质子，那么在NMR谱 中将产生一组（n+1）重峰。 * * ※ 超过三根单键以上的偶合作用可以忽略。 但π系统中，仍存在弱的偶合作用 Jap = 1.6~2.0 Hz Jbp = 0~1.5 Hz * 2、13C-NMR谱简介 可提供的信息： 化学位移：碳所处的化学环境决定 峰高或峰面积：一般不与碳数成比例 偶合情况： 13C与1H之间的异核偶合十分突出; 裂分峰数目符合（n+1）规律; * 例如: 13C信号分别表现为q(CH3)、t(CH2)、 d(CH)及s(C). ※ 13C-NMR谱的偶合常数: 1JCH=120～250Hz; 2JCH=5～60Hz; 3JCH=0～30Hz * 常见13C-NMR谱类型及其特征 A、噪音去偶谱（或称全氢去偶或宽带去偶） ▲ 所有13C信号在谱图上均以单峰形式出现; * B、选择氢核去偶谱（selective proton decoupling spectrum, SPD） ※ 该法是对某个（或某几个）氢核进行选择性照射，以消除其偶合影响. * C 无畸变极化转移技术（DEPT谱） 不同类型13C信号在谱图上呈单峰形式分别朝上或朝下伸出，易识别。 * 常见基团的化学位移 13C核化学位移值范围: 0～250ppm 脂肪碳： δ 50 季碳------ 35～70 ppm； 叔碳------ 30～60 ppm； 仲碳------ 25～45 ppm； 伯碳------ 0～30 ppm * 连杂原子碳（C-O, C-N, C-S): δ 50-100 甲氧基