13CNMR 核磁共振碳谱化学位移总览表==课件.pptVIP

13CNMR 核磁共振碳谱化学位移总览表; 13C核磁共振谱的信号是1957年由P. C. Lauterbur首先观察到的。碳是组成有机物分子骨架的元素，人们清楚认识到13C NMR对于化学研究的重要性。由于13C的信号很弱，加之1H核的偶合干扰，使13C NMR信号变得很复杂，难以测得有实用价值的谱图。20世纪70年代后期，质子去偶和傅里叶变换技术的发展和应用，才使13C NMR的测定变成简单易得。20多年来，核磁共振技术取得巨大发展，目前，13C NMR已广泛应用于有机化合物的分子结构测定、反应机理研究、异构体判别、生物大分子研究等方面，成为化学、生物化学、药物化学及其他相关领域的科学研究和生产部门不可缺少的分析测试手段，对有关学科的发展起了极大的促进作用。;4.2　核磁共振碳谱的测定方法;3．能给出不连氢碳的吸收峰;5．弛豫时间τ1可作为化合物结构鉴定的波谱参数;4.2.2　核磁共振碳谱中几种去偶技术;谱图去偶作用对比;13C NMR spectrum with the protons coupled;13C NMR spectrum with the protons decoupled by the broadband decoupler;谱图去偶作用对比;6.INEPT谱和DEPT谱;INEPT谱中不出现季碳的信号;2)DEPT法; 化学位移范围：0～250ppm；核对周围化学环境敏感，重叠少氢谱与碳谱有较多共同点； 碳谱化学位移规律： (1) 高场?低场 碳谱：饱和烃碳原子、炔烃碳原子、烯烃碳原子、羧基碳原子 氢谱：饱和烃氢、炔氢、烯氢、醛基氢； (2) 与电负性基团，化学位移向低场移动；;4.3.2　影响13C化学位移的因素;3．共轭效应; 分子中存在空间位阻，常会影响共轭效应的效果，导致化学位移的变化，如邻位烷基取代的苯乙酮，随着烷基取代基数目增加，烷基的空间位阻使羰基与苯环的共轭效应减弱，羰基碳δ值向低场位移。;Chemical Shift Table;1．饱和碳的化学位移值;2．烯碳的化学位移值;3．炔烃的化学位移值;4．芳环碳和杂芳环碳的δC值; 稠环芳烃和杂环芳烃中芳环碳的化学位移值也在苯及衍生物的δC值范围内。;5．羰基碳的δC值;13C-13C偶合的几率很小（13C天然丰度1.1%）； 13C- 1H偶合；偶合常数1JCH：100-250 Hz；峰裂分；谱图复杂；;4.4.2　13C—X的自旋偶合;3.13C－D的偶合常数;4.5.1　核磁共振碳谱谱图解析程序;(4)分析偏共振去偶??和DEPT谱，了解与各种不同化学环境的碳直接相连的质子数，确定分子中有多少个CH3、CH2、CH和季碳及其可能的连接方式。比较各基团含H总数和分子式中H的数目，判断是否存在一OH、一NH2、一C(X)H、一NH一等含活泼氢的基团。 (5)如果样品中不含F、P等原子，宽带质子去偶谱图中的每一条谱线对应于一种化学环境的碳，对比偏共振去偶谱，全部偶合作用产生的峰的裂分应全部去除。如果还有谱线的裂分不能去除，应考虑分子中是否含F或P等元素。 (6)从分子式和可能的结构单元，推出可能的结构式。利用化学位移规律和经验计算式，估算各碳的化学位移，与实测值比较。 (7)综合考虑1H NMR、IR、MS和UV的分析结果，必要时进行其他的双共振技术及τ1测定，排除不合理者，得到正确的结构式。;4.5.2　核磁共振碳谱解析示例;解： 不饱和度U=1+6-12/2=1，表明化合物含有一个C=O或C=C双键。 13 C NMR谱中占209.7ppm（单峰）表明分子中含有一个酮羰基。 谱图中100－150ppm没有吸收峰，说明不存在其他sp2杂化碳。 69.5ppm、64.5ppm、31.5ppm、29.4ppm为sp3杂化碳，其中占29.4ppm峰的强度大，相当于2个化学环境相同的等价碳，因此化合物含有5个饱和C原子和一个酮羰基，与分子式的碳数相符。 (5)但氧原子数与分子式不符，少一个氧原子，分子中可能存在一个-OH或一个-OCH3。 (6)从谱图上31.5ppm和29.4ppm是2组四重峰的重叠，表明分子中存在3个甲基，其中31.5ppm是一个孤立甲基，29.4ppm是2个等价的甲基，3个甲基都在较高场，不可能与氧原子直接相连，即分子中不存在甲氧基，只可能有一个羟基。;(7)54.5ppm（三重峰）为-CH2-，按化学位移规律，可能与C=O相连，而不与氧原子直接相连。 (8)69.5ppm（单峰），强度也相对较弱，为季碳原子，-OH可能直接连在此季碳上。因此，可以确定该化合物的结构式及各峰的归属为:;1：C6H10O2 的 13C NMR 的数据 δ（ppm） 14.3