第9章_核磁共振光谱.ppt

1、被邻近一个质子分裂 Ha无Hb偶合时，出一个单峰；受Hb自旋产生的 感应磁场的影响而裂峰。这种感应磁场有顺磁（α）和 抗磁（β）两种。根据Boltzman分布规则，各占50%。 1∶1 Ha如果受到Hb顺磁偶合，则信号向低场移动； Ha如果受到Hb抗磁偶合，则信号向高场移动。 H外 峰面积比 2、被邻近两个质子分裂（有三种组合） 3、被邻近三个质子分裂（有四种组合） H外 H外 1∶2 ∶1 1∶3 ∶3 ∶1 分裂的一组峰中各峰相对强度有一定的规律，它们的峰面积比一般等于二项式（a+b)n 的展开式各系数之比。 分裂峰数目 n 峰比例 峰形状 O 单峰 1 1 双峰 1 ：1 2 三峰 1 ：2 ：1 3 四峰 1 ：3 ：3 ：1 峰相对强度 3、邻位上多个质子偶合裂分及n+1规律 如果邻位碳原子上n个质子，裂峰符合二项式(a+b)n 展开式的系数个数（几个峰）和系数之比（峰强度之比）。 质子数 n 系数 0 1 1 1 1 2 1 2 1 3 1 3 3 1 4 1 4 6 4 1 总之，信号的裂分情况与相邻碳上的不等性质子 数目（n）有关，裂分的峰数是邻位不等性质子数加一。 这就是所谓n+1规律。 峰的裂分数目表示： 单峰 ( s ) 双峰 ( d ) 四重峰 ( quart ) 五重峰 ( quint ) 多重峰 ( m ) 三重峰 ( t ) 习题: 指出下列H的裂分峰数 9.4.3 偶合常数(J) 自旋裂分谱线之间的距离称为偶合常数。 一般用J表示，单位Hz。J=ΔS×ν0 (ν0为仪器固有频率， ΔS为两条谱线化学位移差值)。 邻碳偶合 同碳偶合 远程偶合 Jab Jba Jab Jba = 说明： 1、相邻两个不等性质子偶合时，裂分的偶合常数相等。 即 2、一个质子只能和化学位移不同的相邻质子（不等性 质子）发生偶合给出裂分信号。 （等性质子不偶合，不裂分） 3、邻碳偶合、同碳偶合、远程偶合。 4、偶合常数（J）只与核本身的性质有关，而与外加磁 场无关，代表了磁 核之间相互作用的强弱。 Jab Jba = 等性质子在同一磁场强度下跃迁（共振），共振的质子数越多，吸收的能量越多，吸收峰就越强，所以: 吸收峰的强度与质子数成正比 在核磁共振中，吸收峰的强度是通过吸收峰的面积衡量的，所以吸收峰的面积与产生吸收的质子数成正比。 峰的面积比 = 积分曲线高度之比 = 质子数之比 质子数越多，吸收峰越强。 9.5 峰面积与积分曲线 2 * * 第九章 核磁共振光谱 核磁共振是原子核在吸收电磁波（无线电波）后从 一个自旋能级跃迁到另一个自旋能级的而产生的波谱。 Nuclear Magnetic Resonance Spectrum 核磁共振光谱能够反映碳氢骨架连接的方式和状态。 由对这些信息的处理，可以推测有机化合物的分子结构。 1945年 Stanfold University 的F.Bloch(布洛赫） Harvard University 的E.M Purcell(珀塞尔)发现了 核磁共振现象，他们于1952年获诺贝尔物理学奖。 核自旋: 所有原子的原子核都围绕某个轴作旋转运动，此现象称为核自旋运动。 核自旋可用自旋量子数（I）表示 自旋量子数（I）与原子质量数A和原子序数Z有关： A、Z均为偶数， I =0 A为偶数，Z为奇数， I =1，2，3…整数 A为奇数，Z为奇或偶数， I =1/2，3/2， 5/2… 半整数 当（ I ≠0）原子核的自旋运动有NMR讯号。 理论上讲，