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第7章 核磁共振波谱法(Nuclear Magnetic Resonance);;1952年诺贝尔物理学奖：布洛赫(Felix Bloch ) 珀赛尔 (Edward Purcell)因发展了核磁精密测量的新方法及由此所作的发现——核磁共振。;12位因对核磁共振的杰出贡献而获得诺贝尔奖科学家;1991年诺贝尔化学奖：恩斯特R.R.Ernst（1933－） 瑞士物理化学家;2002诺贝尔化学奖: 瑞士科学家库尔特·. 维特里希“for his development of nuclear magnetic resonance spectroscopy for determining the three-dimensional structure of biological macromolecules in solution. 他获得2002年诺贝尔化学奖另一半的奖金。;2003年诺贝尔医学奖 :美国科学家保罗·劳特布尔 (Paul Lauterbur)和英国科学家彼得·曼斯菲尔德(Peter Mansfield );MRI is used for imaging of all organs in the body;1、原子核的自旋(nuclear spin);2、核磁共振（NMR）;原子核在外磁场中的运动：;自旋和在外加磁场（H。）中的能量（E）与磁矩（μ）的关系 （a）不同能量时磁矩（μ）在外加磁场中的取向; （b）磁核能量（E）与磁场强度的关系; 3. 化学位移;CH3CH2Cl的NMR谱图 (a) 低分辨NMR谱图 (b)高分辨NMR谱图; 化学位移成因一：诱导效应;化学位移成因二：氢键形成－电子云密度改变;J－偶合; 二、NMR谱的表达; 核磁共振波谱图的表示方法 （a）60MHz仪器 （b）100MHz 仪器;三、NMR提供的信息 化学位移值——确认氢原子所处的化学环境，即属于何种基团。 耦合常数——推断相邻氢原子的关系与结构 吸收峰的面积——确定分子中各类氢原子的数量比。 因此只要掌握这三个信息，特别是化学位移和耦合常数与分子结构之间的关系就容易解析NMR谱图。 ， 化学位移、耦合常数与分子结构的关系 ;H;常见基团质子的化学位移;四、样品选择和制备;样品纯度：样品中所有分子的质子自旋共振信号都将在谱因中反映出来，因此少量杂质的存在足以干扰共振信号的识别与归属。生物NMR研究的样品纯度须在98％以上。 稳定性：样品必须稳定。;样品制备;五、1H-NMR谱的应用;2、谱图解析步骤和实例 ;图6.14的; 六、13C核磁共振谱(碳谱) ;饱和与弛豫：;弛豫： 1H核可以通过非辐射的方式从高能态转变为低能态，这种过程称为弛豫。弛豫的方式有两种：???旋-自旋弛豫（横向弛豫）：两个处在一定距离内，进动频率相同、进动取向不同的核互相作用，交换能量，改变进动方向的过程。自旋-晶格弛豫（纵向弛豫）：处于高能态的核通过交替磁场将能量转移给周围的分子，即体系往环境释放能量，本身返回低能态。 ;常见基团中碳-13的化学位移 ;核磁共振应用;一些实际的应用;七、NMR在聚合物材料研究中的应用 ;三种尼龙的H—NMR谱 尼龙66 (b)尼龙6 (c)尼龙11;定性鉴别的一般方法： ;2、共聚物组成的测定 ;3、共聚物序列结构的研究 ;4、高分子键接方式和异构体的研究 ; PMMA的1H-NMR谱图 溶剂：氯苯（约30%）仪器：60Hz (a)100℃ (b)145℃;5、固体NMR在材料结构研究中的应用 ;分子光谱法的测试原理和谱图形式的比较