[农学]分析化学14.ppt

概 述 4. NMR与IR、UV光谱的主要区别 （1）高场强的核磁共振波谱仪的出现，使NMR的测定  灵敏度不断增大。 30 M ? 60 M ? 90 M ? 900 M （2） 13C、 15N 和 19F 的测定成为可能。（3） NMR新方法和新技术（2D-NMR）使其在化  学、医药 、生物化学等领域广泛使用。（4）超导NMR仪与计算机技术结合，复杂图谱简单化。 6.NMR法的应用 7. 1H-NMR和13C-NMR能够给出的结构信息 第一节 NMR法基本原理 结论 1.什么叫饱和？ 2.什么叫弛豫？ 3.由Boltzman 方程，如何提高信号灵敏度？ 第二节 核磁共振仪 第三节 化学位移 屏蔽效应 核外电子在外加磁场作用下，产生与外加磁场方 向相反的次级磁场（感应磁场），使氢核实受磁 场强度降低的现象。 修正的Lamor方程 三、化学位移的影响因素 ↑ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↓ Ha—C—Hb ?-CH2-CH2-CH3 A2M2X3 系统 特点（297页） 二级图谱举例： 1）单取代苯 第五节 核磁共振氢谱的解析 1H-NMR谱图给出信息 (3) ?10.7（s)表示有-COOH。Ha和Hb均与Hc偶合，且a和b氢核均分裂为2重峰，说明Hc为次甲基。a为3H，有-CH3 ;b为2H，有CH2,连接方式为: 例3：某化合物的分子式为C9H10O3，NMR谱如下。IR谱表明该化合物结构中有羰基，NMR谱图中δ=11.3还有一吸收峰。试推测其结构，并给出峰归属。 (3)a δ 2.80 3H 三重峰 , 与 相连 b δ 4.2 2H 三重峰 , 与 相连 c δ 7.2 5H 复杂峰 d δ 11.3 1H 单峰 例4 已知某化合物的分子式为C9H10O2，测得其核磁共振谱如图所示。试推测其结构式。 （1） 可能有苯环 （2）H分布： a峰： b峰： c峰： a δ=2.0 单峰 b δ=5.0 单峰 c δ=7.0 单峰 1. 计算U 2. 氢分布 依据吸收峰的面积（积分高度），计算氢核数目。 3. 根据化学位移和峰裂分数 ，判断基团 组成及连接情况。 活泼H，重水交换后峰消失相邻C—H与—OH不发生偶合 —NH H—C—OH 单峰 4. 推出结构式。 （1）峰的数目：表示H核种类。 （2）峰的强度(面积)：每类质子的数目(相对)。 （3）峰的位移(? )：每类质子所处的化学环境。 （4）峰的裂分数：相邻碳原子上质子数。 例1：分子式为C4H7BrO2，NMR谱如图14-7，推测结构。 b峰含2H；c峰含1H；d峰含1H a:b:c:d=3:2:1:1 (1) U=(2+2×4-8)/2=1 (2)H分布 (4)由分子式扣除解析基团，还剩-Br 或 8 7 6 5 4 3 2 1 0 例2：分子式为C10H12O2，NMR谱如下，推测结构并解释峰归属。 a（3H） b（2H） c（2H） d（5H） ① U=5 ② d： d7.11， 5H 单峰 a： d1.9， 3H 单峰 b： d2.8，2H，三重峰 c： d=3.9，2H， 三重峰 ∴ （a:b:c:d=2:2:5:1) 炔氢 dH = 2.88 （3）炔H 形成氢键，d↑。 3. 氢键的影响 形成氢键后，核外电子云密度↓ 屏蔽效应减弱 —OH—NH2—COOH 能形成H键，d高，且变化范围较宽 四、几类质子的化学位移 1.芳H（7-8）﹥烯H（5）﹥炔H（3）﹥烷H ） 3. RCOOH（10-12）﹥RCHO（9-10）﹥ArOH﹥ROH≈RNH2 C C 2.C—C—H﹥C—CH2—C﹥C—CH3 图14-11 第四节 偶合常数 一、自旋偶合和自旋分裂 1.自旋偶合 核自旋产生的核磁矩间的相互干扰。 2.自旋分裂 由自旋偶合产