核磁共振氢谱(化学位移)

LOGO (1)自 旋 核 (I0)(2)外 加 磁 场 B0(3)外 加 射 频 的 能 量 hv等 于 自 旋 核 磁 能 级 的 能 量 差 ：从 核 磁 共 振 条 件 式 可 以 看 出 ， 磁 性 原 子 核 的 共 振 频 率 只 和磁 旋 比 和 外 加 磁 场 强 度 B 0有 关 。 那 么 ， 在 一 定 条 件 下 测 定时 ， 所 有 1H只 产 生 一 条 谱 线 ， 所 有 的 13C也 只 产 生 一 条 谱 线 ，这 样 对 于 有 机 物 结 构 分 析 就 没 有 什 么 意 义 。0hhv E B2 01 B2 核 外 电 子 在 外 加 磁 场 作 用 下 产 生 电 子 环流 ， 电 子 环 流 产 生 相 应 的 感 应 磁 场 ， 感应 磁 场 的 方 向 与 原 外 加 磁 场 的 方 向 相 反 ，磁 场 强 度 等 于 B0， 此 时 原 子 核 实 际 受到 的 磁 场 强 度 小 于 原 外 加 磁 场 强 度 B0，这 种 核 外 电 子 对 原 子 核 的 影 响 称 为 屏 蔽效 应 ， 称 为 屏 蔽 常 数 。 0hh B (1 )2 修 正 的 核 磁 共 振 条 件 ：01 B (1 )2 由 于 屏 蔽 效 应 不 同 导 致 化 学 环 境 不 同 的原 子 核 共 振 频 率 不 同 ， 因 而 在 不 同 的 位置 上 出 现 吸 收 峰 ， 这 种 现 象 称 为 化 学 位移 。 TMS 610 样 品 仪 器 TMS化 学 性 质 不 活 泼 ， 与 样 品 之 间 不 发 生 化 学 反 应 和 分 子 间 缔 合 ；TMS是 一 个 对 称 结 构 ， 四 个 甲 基 的 化 学 环 境 完 全 相 同 ， 不 论 在 氢谱 还 是 碳 谱 都 只 产 生 一 个 吸 收 峰 ；Si的 电 负 性 小 (1.9)， TMS中 氢 核 与 碳 核 周 围 的 电 子 云 密 度 高 ， 屏蔽 效 应 大 ， 产 生 NMR信 号 所 需 的 磁 场 强 度 比 一 般 有 机 物 中 的 氢 核和 碳 核 产 生 NMR信 号 所 需 的 磁 场 强 度 大 得 多 ， 处 于 较 高 场 ， 与 绝大 部 分 样 品 信 号 不 发 生 重 叠 和 干 扰 ；TMS沸 点 低 (27 )， 容 易 去 除 ， 有 利 于 回 收 样 品 。 2.053.66 CH 3X中 甲 基 和 各 种 取 代 基 连 接 后 的 化 学 位 移-X F OCH3 Cl Br CH3 H 4.26 3.24 3.05 2.68 0.88 0.2 环 内 氢 = -2.99环 外 氢 = 9.28 直 立 键 上 的 氢 核 处 于 屏 蔽 区 ， 在 较 高 场 ， 平 伏 键 上 的 氢 核 处 于 去 屏蔽 区 ， 在 较 低 场 ， 化 学 位 移 值 大 约 相 差 0.5 ppm。 LOGO