核磁共振碳谱.pptx

第三章核磁共振碳谱胆甾醇氢谱与碳谱核磁共振碳谱中，因13C自然丰度仅为1.1％，因而13C原子间自旋偶合能够忽略，但有机物分子中1H核会与13C发生自旋偶合，这么一样能造成峰分裂。现在核磁共振技术已能经过各种方法对碳谱进行去偶处理，这么，现在得到核磁共振碳谱都是完全去偶，谱图都是尖锐谱线，而没有峰分裂。但必须指出：和氢谱不一样，碳谱不能判断碳原子数目，即碳谱谱线大小强弱与碳原子数无关。谱线高，并不意味是多个碳原子，有时只能表示该碳原子是与较多氢原子相连。所以，核磁共振碳谱只能经过化学位移δ值来提供结构信息。核磁共振氢谱和碳谱技术有许多共性，原理基本相同，只是针对测定原子查对象改变而有一些对应改变。如重氢交换技术对碳谱就不适合，但位移试剂和去偶等技术是一样。除此之外，除非采取特定技术条件，碳谱峰高与碳原子数无关，只关注化学位移，而氢谱则是峰面积和化学位移含有同等主要地位。同时碳谱都是完全去偶谱线，而氢谱却都是多重分裂能够重合峰。和核磁共振氢谱相比，核磁共振碳谱有许多优点：首先，氢谱化学位移δ值极少超出10ppm，而碳谱δ值能够超出200ppm，最高可达600ppm。这么，复杂和分子量高达400有机物分子结构精细改变都能够从碳谱上分辨。其次，利用核磁共振辅助技术，能够从碳谱上直接区分碳原子级数（伯、仲、叔和季）。这么不但能够知道有机物分子结构中碳位置，而且还能确定该位置碳原子被取代情况。当然，核磁共振碳谱也有许多缺点。主要是13C同位原子核在自然界中丰度低，而且13C磁极矩也只有1H四分之一。这么，碳谱测定不但需要高灵敏度核磁共振仪器，而且所测有机样品量也增加。另外，测定核磁共振碳谱技术和费用也都高于氢谱。所以，往往是先测定有机物样品氢谱，若难以得到准确结构信息再测定碳谱，一个有机物同时测定了氢谱和碳谱普通就能够推断其结构。核磁共振碳谱测定基准物质和氢谱一样仍为四甲基硅烷（TMS），但此时基准原子是TMS分子中13C，而不是1H。碳谱依然需在溶液状态下测定，即使溶剂中含有氢并不影响13C测定，但考虑到同一样品普通都要在测定碳谱前测定氢谱，所以依然采取氘代试剂图3.3特丁醇核磁共振碳谱3.1碳谱化学位移应该熟记C13NMR位移取代烷烃:C=100-150（成对出现）13C化学位移－－－烯烃13C化学位移－－－取代苯C=65-9013CNMR谱图13CNMR谱图2碳化学位移区域Proton-decoupled13Cspectrumof1-propanol(22.5MHz)TOLUENE影响化学位移原因影响化学位移原因3．2碳谱中去偶方法1。质子去偶质子去偶3．3．3偏共振去偶3．3．4选择性去偶DEPT试验不一样原子级数13C信号增强与θ角度关系CHn信号增强CH:(γH/γC)sinθCH2:(γH/γC)sin2θCH3:(3γH/4γC)(sinθ+sin3θ)能够看出，当θ＝π/2，CH信号最大，CH2,CH3等于0；θ＝π/4，三种信号同时出现，CH2信号最大；θ=3/4π时，CH2信号相位反转，CH,CH3,相位不变DEPT-903.4核磁共振碳谱解析CD3ClD-6-丙酮氘代甲醇C5D5ND-6-DMSO77(t)30.2(7),206.849.3(7)123.5(t)39.7(7)135.5(t)149.8(t)2.碳谱解析A.不饱和度计算有不饱和度数目减去得到环数。B.分子对称性假如质子宽带去偶谱线数等于碳数。则分子中无对称性。假如小于碳数，说明有对称性。（偶然情况有谱线重合）C.从偏共振谱（或DEPT技术)初步确定碳类型：即伯，仲，叔，季碳类型.D.依据碳化学位移及碳类型，推导可能存在官能团。E.排出可能结构F.对信号进行指认，排除不正确结构。某化合物FabMS中出现了m/z191(M+1)准分子离子峰，经过元素分析确定化合物分子式为C11H10O2.请依据化合物HNMR,13CNMR数据确定化合物结构。)2.27(3H,s,2-CH3),2.65(3H,s,5-CH3),5.98(1H,d,J=0.6Hz,H-3),6.61(2H,m,H-6,8),10.57(1H,s,7-OH169.2(C-2),116.1(C-3),183.7(C-4),146.9(C-5),121.9(C-6),166.3(C-7),105.9(C-8),164.5(C-9),119.6(C-10),24.7(2-CH3),27.8(5-CH3)DEPT可能结构依据DEPT试验结果169.2,166.3,164.5都是季碳能够排出后四种可能。剩下下面四种14Nand15NNMR14Nand15NNMR14NNMR14NNMR15NNMR15NNMR31PNMR31PNMR29SiNMR29SiNMR19FNMR19FNMR31Pche