第九章核磁共振波譜分析

第九章核磁共振波譜分析第1頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月No

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Rest第2頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月應用范圍化學、物理、生物、藥學、醫(yī)學、農業(yè)、環(huán)境、礦業(yè)腦科學、量子計算機、納米材料、C60、軟物質、超導材料分子結構研究、物質的分子組成及相互作用、分子水平上的其它研究第3頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月核磁共振的信息化合物的分子結構圖譜解析、譜峰指認化學位移偶合裂分譜峰強度弛豫時間NOE作用1H、13C一維譜同核二維譜異核二維三維譜原子與原子的連接原子之間的空間取向化學結構的動態(tài)平衡應用范圍第4頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月NMR譜圖5223化合物C10H12O2876543210第5頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月第6頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月一、譜圖中化合物的結構信息（1）峰的組數(shù)：標志分子中磁不等性質子的種類，多少種H；（2）峰的強度(面積)：每類質子的數(shù)目(相對)，多少個H；（3）峰的位移(

)：每類質子所處的化學環(huán)境，化合物中位置；（4）峰的裂分數(shù)：相鄰碳原子上H質子數(shù)；（5）偶合常數(shù)(J)：確定化合物構型。第7頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月二、簡化譜圖的方法1.采用高場強儀器HCHBHA60MHzABC系統(tǒng)100MHzABX系統(tǒng)220MHzAMX系統(tǒng)第8頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月第9頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月2.去偶法（雙照射）第二射頻場υ2Xn（共振）AmXn系統(tǒng)消除了Xn對的Am偶合照射Ha照射Hb第10頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月3.位移試劑(shiftreagents)稀土元素的離子與孤對電子配位后，相鄰元素上質子的化學位移發(fā)生顯著移動。常用：Eu（DPM）3[三—（2,2,6,6—四甲基）庚二酮—3,5]銪OHOH第11頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月由分子式求不飽和度由積分曲線求1H核的相對數(shù)目解析各基團首先解析：再解析：(低場信號)最后解析：芳烴質子和其它質子活潑氫D2O交換，解析消失的信號由化學位移，偶合常數(shù)和峰數(shù)目用一級譜解析參考IR，UV，MS和其它數(shù)據推斷結構得出結論，驗證結構三.譜圖解析步驟第12頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月譜圖解析與結構(1)確定5223化合物C10H12O2876543210第13頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月正確結構：

=1+10+1/2(-12)=5（2）δ2.1單峰三個氫，—CH3單峰，結構中有氧原子，可能有：（3）δ7.3芳環(huán)上氫，單峰烷基單取代δ3.0δ4.30δ2.1（1）

δ

3.0和δ4.30三重峰，各兩個H，應—CH2CH2—相互偶合

876543210第14頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月譜圖解析與結構(2)確定9δ5.30δ3.38δ1.37C7H16O3，推斷其結構61第15頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月結構(2)確定過程C7H16O3，

=1+7+1/2(-16)=0a.δ3.38和δ1.37四重峰和三重峰—CH2CH3相互偶合峰

b.δ3.38含有—O—CH2—結構結構中有三個氧原子，可能具有(—O—CH2—)3c.δ5.3CH上氫吸收峰，低場與電負性基團相連正確結構：第16頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月譜圖解析與結構(3)化合物C10H12O2，推斷結構δ7.3δ5.21δ1.2δ2.35H2H2H3H第17頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月結構(3)確定過程化合物C10H12O2，

=1+10+1/2(-12)=5a.δ2.32和δ1.2—CH2CH3相互偶合峰b.δ7.3芳環(huán)上氫，單峰烷基單取代c.δ5.21—CH2上氫，低場與電負性基團相連哪個正確?正確：B為什么?第18頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月譜圖解析與結構(4)化合物C8H8O2，推斷其結構987654310第19頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月結構(4)確定過程化合物C8H8O2，

=1+8+1/2(-8)=5δ=7-8芳環(huán)上氫，四個峰對位取代δδ=9.87—醛基上氫，低δ=3.87CH3上氫，低場移動，與電負性強的元素相連：—O—CH3正確結構：第20頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月四、聯(lián)合譜圖解析（1）C6H12O

1700cm-1,C=0,

醛,酮<3000cm-1,-C-H

飽和烴兩種質子1：3或3：9-CH3：-C(CH3)9無裂分，無相鄰質子第21頁，課件共22頁，創(chuàng)作于2023年2月譜圖解析（2）C8H14O4

1730cm-1,C=0,

醛,酮，排除羧酸，醇，酚<3000cm-1,-C-H

飽和烴，無芳環(huán)

1．三種質子4：4：６２．裂分，有相鄰質子；３．

=1.3(6H)兩個