第十一章核磁共振波谱分析法PPT.ppt

第11章 核磁共振波谱分析法 质子的化学位移δ和偶合常数J反映了质子所处的化学环境，故共振波谱可用于： （1） δ可判断分子中基团类型； （2）可判断积分曲线判断各基团中质子相对数目； （3）偶合分裂判断各基团间的连接。 第 4 节 化学位移及影响因素 化学位移的表示方法 理想化的、裸露的氢核；满足共振条件： 0 =  B0 / (2 ) 产生单一的吸收峰； 实际上，氢核受周围不断运动着的电子影响。在外磁场作用下，运动着的电子产生相对于外磁场方向的感应磁场，起到屏蔽作用，使氢核实际受到的外磁场作用减小： B=B0 - B‘＝（1-  ）B0 ：屏蔽常数。  越大，屏蔽效应越大。 0 = [ / (2 ) ]（1-  ）B0 由于屏蔽作用的存在，氢核产生共振需要更大的外磁场强度（相对于裸露的氢核），来抵消屏蔽影响。 化学位移： 0 = [ / (2 ) ]（1-  ）B0 由于屏蔽作用的存在，氢核产生共振需要更大的外磁场强度（相对于裸露的氢核），来抵消屏蔽影响。 在有机化合物中，各种氢核 周围的电子云密度不同（结构中不同位置）共振频率有差异，即引起共振吸收峰的位移，这种现象称为化学位移。 化学位移的表示方法 1．位移的标准 　　没有完全裸露的氢核，没有绝对的标准。 相对标准：四甲基硅烷　Si(CH3)4 （TMS）（内标） 位移常数 TMS=0 2．为什么用TMS作为基准? (1) 12个氢处于完全相同的化学环境，只产生一个尖峰； （2）屏蔽强烈，位移最大。与有机化合物中的质子峰不重迭； （3）化学惰性；易溶于有机溶剂；沸点低，易回收。 位移的表示方法 与裸露的氢核相比，TMS的化学位移最大，故规定 TMS=0，其他种类氢核的位移为负值，负号不加。  = [（ 样 - TMS) / TMS ] 106 (ppm) 小，屏蔽强，共振需要的磁场强度大，在高场出现，图右侧； 大，屏蔽弱，共振需要的磁场强度小，在低场出现，图左侧； 二、影响化学位移的因素 电负性 与质子相连元素的电负性越强，吸电子作用越强，价电子偏离质子，屏蔽作用减弱，信号峰在低场出现。 -CH3 ，  =1.6~2.0，高场； -CH2I，  =3.0 ~ 3.5, -O-H， -C-H，  大  小 低场 高场 影响化学位移的因素2 价电子产生诱导磁场，质子位于其磁力线上，与外磁场方向一致，去屏蔽。 影响化学位移的因素3 价电子产生诱导磁场，质子位于其磁力线上，与外磁场方向一致，去屏蔽。 影响化学位移的因素4 苯环上的6个电子产生较强的诱导磁场，质子位于其磁力线上，与外磁场方向一致，去屏蔽。