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核磁共振氫譜分析及常見問題分析
來源:EWG1990儀器學習網 | 作者:admin | 發布時間: 2022-11-10 | 30983 次瀏覽 | 分享到:
一張譜圖可以向我們提供關于有機分子結構的如下信息:

1)由吸收峰的組數,可以判斷有幾種不同類型的H核 。



2)由峰的強度(峰面積或積分曲線高度),可以判斷各類H的相對數目。



3)由峰的裂分數目,可以判斷相鄰H核的數目 。



4)由峰的化學位移(δ值),可以判斷各類型H所屬的化學結構。



5)由裂分峰的外型或偶合常數,可以判斷哪種類型H是相鄰的。

一、氫譜的分析:

一張譜圖可以向我們提供關于有機分子結構的如下信息:

1)由吸收峰的組數,可以判斷有幾種不同類型的H核 。


2)由峰的強度(峰面積或積分曲線高度),可以判斷各類H的相對數目。


3)由峰的裂分數目,可以判斷相鄰H核的數目 。


4)由峰的化學位移(δ值),可以判斷各類型H所屬的化學結構。


5)由裂分峰的外型或偶合常數,可以判斷哪種類型H是相鄰的。

 

二、分析氫譜的步驟

1)區分出雜質峰、溶劑峰、旋轉邊帶

雜質含量較低,其峰面積較樣品峰小很多,樣品和雜質峰面積之間也無簡單的整數比關系。據此可將雜質峰區別出來。


氘代試劑不可能100%氘代,其微量氫會有相應的峰,如CDCl3中的微量CHCl3在約7.27ppm處出峰。邊帶峰的區別請閱6.2.1。


2)計算不飽和度。

不飽和度即環加雙鍵數。當不飽和度大于等于4時,應考慮到該化合物可能存在一個苯環(或吡啶環)。

 

3)確定譜圖中各峰組所對應的氫原子數目,對氫原子進行分配

根據積分曲線,找出各峰組之間氫原子數的簡單整數比,再根據分子式中氫的數目,對各峰組的氫原子數進行分配。


4)對每個峰的δ、J都進行分析

根據每個峰組氫原子數目及δ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仔細地分析。分析時*關鍵之處為尋找峰組中的等間距。每一種間距相應于一個耦合關系。一般情況下,某一峰組內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目。

 

5)根據對各峰組化學位移和耦合常數的分析

推出若干結構單元,*后組合為幾種可能的結構式。每一可能的結構式不能和譜圖有大的矛盾。


6)對推出的結構進行指認。

每個官能團均應在譜圖上找到相應的峰組,峰組的δ值及耦合裂分(峰形和J值大小)都應該和結構式相符。如存在較大矛盾,則說明所設結構式是不合理的,應予以去除。通過指認校核所有可能的結構式,進而找出*合理的結構式。必須強調:指認是推結構的一個必不可少的環節。


如果未知物的結構稍復雜,在推導其結構時就需應用碳譜。在一般情況下,解析碳譜和解析氫譜應結合進行。

 

三、分析圖譜時經常遇到的問題

 1)旋轉邊峰。 為了提高分辨力,在測試時樣品管高速旋轉在譜圖上會產生旋轉邊峰。旋轉邊鋒對于主峰是左右對稱,一般要小于主峰的5%,距主峰的距離等于旋轉速度。勻場比較好時旋轉邊鋒比較小。

 

2)雜質峰和溶劑峰。  在圖譜中經常會碰到雜質峰,其鑒別要根據實際情況而定。有時從積分比例來看,雜質峰積分比例不夠一個氫。有些溶劑會產生D,和樣品分子中的活潑氫交換,使活潑氫的峰消失。測試前可用弱堿處理,去除溶劑的酸性。

 

3)溶液的濃度太大會增加粘滯度,使譜線加寬,建議測試時提高溫度可以減小粘滯度,使譜線變窄。

 

四、譜圖示例

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