核磁一般氫譜和碳譜的解析步驟

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上核磁一般氫譜和碳譜的解析步驟  分析氫譜有如下的步驟。(1) 區(qū)分出雜質(zhì)峰、溶劑峰、旋轉(zhuǎn)邊帶。雜質(zhì)含量較低，其峰面積較樣品峰小很多，樣品和雜質(zhì)峰面積之間也無簡單的整數(shù)比關(guān)系。據(jù)此可將雜質(zhì)峰區(qū)別出來。氘代試劑不可能100氘代，其微量氫會有相應(yīng)的峰，如CDCl3中的微量CHCl3在約7.27ppm處出峰。邊帶峰的區(qū)別請閱6.2.1。(2) 計算不飽和度。不飽和度即環(huán)加雙鍵數(shù)。當(dāng)不飽和度大于等于4時，應(yīng)考慮到該化合物可能存在一個苯環(huán)（或吡啶環(huán)）。(3) 確定譜圖中各峰組所對應(yīng)的氫原子數(shù)目，對氫原子進行分配。根據(jù)積分曲線，找出各峰組之間氫原子數(shù)的簡單整數(shù)比

2、，再根據(jù)分子式中氫的數(shù)目，對各峰組的氫原子數(shù)進行分配。(4) 對每個峰的、J都進行分析。根據(jù)每個峰組氫原子數(shù)目及值，可對該基團進行推斷，并估計其相鄰基團。對每個峰組的峰形應(yīng)仔細地分析。分析時最關(guān)鍵之處為尋找峰組中的等間距。每一種間距相應(yīng)于一個耦合關(guān)系。一般情況下，某一峰組內(nèi)的間距會在另一峰組中反映出來。通過此途徑可找出鄰碳氫原子的數(shù)目。當(dāng)從裂分間距計算J值時，應(yīng)注意譜圖是多少兆周的儀器作出的，有了儀器的工作頻率才能從化學(xué)位移之差(ppm)算出(Hz)。當(dāng)譜圖顯示烷基鏈3J耦合裂分時，其間距（相應(yīng)67Hz）也可以作為計算其它裂分間距所對應(yīng)的赫茲數(shù)的基準(zhǔn)。(5) 根據(jù)對各峰組化學(xué)位移和耦合常數(shù)的分

3、析，推出若干結(jié)構(gòu)單元，最后組合為幾種可能的結(jié)構(gòu)式。每一可能的結(jié)構(gòu)式不能和譜圖有大的矛盾。(6) 對推出的結(jié)構(gòu)進行指認。每個官能團均應(yīng)在譜圖上找到相應(yīng)的峰組，峰組的值及耦合裂分（峰形和J值大?。┒紤?yīng)該和結(jié)構(gòu)式相符。如存在較大矛盾，則說明所設(shè)結(jié)構(gòu)式是不合理的，應(yīng)予以去除。通過指認校核所有可能的結(jié)構(gòu)式，進而找出最合理的結(jié)構(gòu)式。必須強調(diào)：指認是推結(jié)構(gòu)的一個必不可少的環(huán)節(jié)。如果未知物的結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜，在推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)時就需應(yīng)用碳譜。在一般情況下，解析碳譜和解析氫譜應(yīng)結(jié)合進行。從碳譜本身來說，有一套解析步驟和方法。核磁共振碳譜的解析和氫譜有一定的差異。在碳譜中最重要的信息是化學(xué)位移。常規(guī)碳譜主要提供的信息。從常規(guī)

4、碳譜中只能粗略的估計各類碳原子的數(shù)目。如果要得出準(zhǔn)確的定量關(guān)系，作圖時需用很短的脈沖，長的脈沖周期，并采用特定的分時去耦方式。用偏共振去耦，可以確定碳原子的級數(shù)，但化合物中碳原子數(shù)較多時，采用此法的結(jié)果不完全清楚，故現(xiàn)在一般采用脈沖序列如DEPT。碳譜解析步驟如下：(1) 鑒別譜圖中的真實譜峰 溶劑峰氘代試劑中的碳原子均有相應(yīng)的峰，這和氫譜中的溶劑峰不同（氫譜中的溶劑峰僅因氘代不完全引起）。幸而由于弛豫時間的因素，氘代試劑的量雖大，但其峰強并不太高。常用的氘代氯仿呈三重峰，中心譜線位置在77.0ppm。 雜質(zhì)峰可參考氫譜中雜質(zhì)峰的判別。 作圖時參數(shù)的選擇會對譜圖產(chǎn)生影響。當(dāng)參數(shù)選擇不當(dāng)時，有可

5、能遣漏掉季碳原子的譜峰。(2) 由分子式計算不飽和度(3) 分子對稱性的分析若譜線數(shù)目等于分子式中碳原子數(shù)目，說明分子無對稱性；若譜線數(shù)目小于分子式中碳原子的數(shù)目，這說明分子有一定的對稱性，相同化學(xué)環(huán)境的碳原子在同一位置出峰。 (4) 碳原子值的分區(qū)碳譜大致可分為三個區(qū)： 羰基或疊烯區(qū)150ppm，一般165ppm。200ppm只能屬于醛、酮類化合物，靠近160170ppm的信號則屬于連雜原子的羰基。 不飽和碳原子區(qū)（炔碳除外）90160ppm。由前兩類碳原子可計算相應(yīng)的不飽和度，此不飽和度與分子不飽和度之差表示分子中成環(huán)的數(shù)目。 脂肪鏈碳原子區(qū)100ppm。飽和碳原子若不直接連氧、氮、氟等雜

6、原子，一般其值小于55ppm。炔碳原子70100ppm，其譜線在此區(qū)，這是不飽和碳原子的特例。(5)碳原子級數(shù)的確定由偏共振去耦或脈沖序列如DEPT確定。由此可計算化合物中與碳原子相連的氫原子數(shù)。若此數(shù)目小于分子式中氫原子數(shù)，二者之差值為化合物中活潑氫的原子數(shù)。(6) 結(jié)合上述幾項推出結(jié)構(gòu)單元，并進一步組合成若干可能的結(jié)構(gòu)式。(7) 進行對碳譜的指認，通過指認選出最合理的結(jié)構(gòu)式，此即正確的結(jié)構(gòu)式。以上我們分別介紹了氫譜的解析和碳譜的解析。需再次強調(diào)的是：在一般情況下，需把這兩者的解析結(jié)合起來。通過這兩者譜圖解析，找出若干結(jié)構(gòu)單元，進而組合成若干可能的結(jié)構(gòu)式。通過對氫譜和碳譜的指認，選出最合理的結(jié)構(gòu)式，此