有機(jī)波譜分析-核磁共振氫譜解析及應(yīng)用

13.9核磁共振氫譜解析及應(yīng)用1HNMR譜解析一般程序1HNMR譜解析實(shí)例1HNMR譜檢索1HNMR譜應(yīng)用1HNMR譜解析一般程序1）識(shí)別干擾峰（溶劑、雜質(zhì)峰）及活潑氫峰2）推導(dǎo)可能的基團(tuán)計(jì)算UN，判斷有否苯環(huán)，C=O、C=C或N=O，無分子式的根據(jù)MS及元素分析求得分子式。3）計(jì)算各組峰的質(zhì)子最簡比:

從積分曲線，算出各組信號的相對面積，依分子式中氫原子數(shù)目，計(jì)算各組峰代表的質(zhì)子數(shù)。3先解析：再解析：COOH,CHO等高頻低場信號最后解析：芳烴質(zhì)子和其它質(zhì)子注意不含H基團(tuán)如：NO2、C=O、C≡N、C≡C4）識(shí)別特征基團(tuán)的吸收峰和相互偶合的峰：從各組峰的化學(xué)位移，偶合常數(shù)及峰形，根據(jù)它們與化學(xué)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，推出可能的結(jié)構(gòu)。5）驗(yàn)證所推導(dǎo)的結(jié)構(gòu)例：C8H8O的1HNMR譜如下,推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)并解釋譜圖。δ7.15,3.69,2.96,2.61ppmJ5.5Hz,4.1Hz,2.5Hz2J=5.7Hz3Jcis=4.1Hz3Jtrans=2.5HzC10H12O的1HNMR如下，推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)（p142）22233822233C10H12O934241分子式C11H14O3，1HNMR譜見圖3.44(p144)，推導(dǎo)結(jié)構(gòu)10

苯環(huán)上取代基位置的分析：

7.7〔dd，1H〕[1—3]＝[2—4]～7Hz，[1-2]＝[3-4]～2Hz，表明該氫與鄰位氫偶合，又與間位氫偶合。

7.511

7.3（td,1H）,該氫與兩個(gè)鄰位氫偶合，被裂分為三重峰(J=7Hz)，又與一個(gè)間位氫偶合，每條峰又被裂分為雙峰，故化合物具有(B)結(jié)構(gòu).

6.9〔dd，1H〕的偶合分析同

7.7-H偶合分析；

6.7（td,1H）偶合分析同

7.3-H偶合分析。(B)結(jié)構(gòu)也可滿足這些偶合裂分。1213分子式C5H3Cl2N,核磁共振氫譜如下，推導(dǎo)其結(jié)構(gòu)。(8.0Hz,5.5Hz,1.5Hz)14常見的復(fù)雜譜圖——苯環(huán)（一）單取代苯環(huán)積分面積5個(gè)氫存在15（1）使鄰、間、對位氫的值（7.25）位移均不大的基團(tuán)（2）使苯環(huán)活化的鄰（o)、對位定位基(p)，是含飽和雜原子的基團(tuán)。p-pi共軛，苯環(huán)活化，特別是鄰、對位氫，電子云密度明顯增大，化學(xué)位移移向高場（相比7.25）間位1718（3）使苯環(huán)鈍化的間位定位基。不飽和雜原子，與苯環(huán)形成共軛，由于雜原子的電負(fù)性，苯環(huán)電子云密度降低，尤其是鄰位。因此五個(gè)氫都往低場移動(dòng)而對位移動(dòng)最多。CONHR-N=NR等鄰位1920（二）對位取代苯環(huán)21（三）鄰位取代苯環(huán)22（四）間位取代苯環(huán)23（五）多取代苯環(huán)苯環(huán)上三取代時(shí)，苯環(huán)上剩余的氫構(gòu)成AMX或ABX、ABC、AB2苯環(huán)上三四取代時(shí)，苯環(huán)上剩余的氫構(gòu)成AB苯環(huán)上五取代時(shí)，苯環(huán)上剩余的孤立氫不產(chǎn)生裂分。24三類取代基。對鄰位、間位、對位氫的化學(xué)位移影響不同。2.苯環(huán)上剩余氫之間化學(xué)位移相差大，

譜圖可近似胺一級譜；否則當(dāng)二級譜處理。3.當(dāng)按一級譜時(shí)，判斷峰形時(shí)，主要考慮3J的作用。4.結(jié)合考慮化學(xué)位移1HNMR譜檢索SpectralDatabaseforOrganicCompounds,SDBShttp://riodb01.ibase.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/cre_index.cgi?lang=engSadtlerStandardSpectraCollections261H-NMR譜的應(yīng)用1.有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)鑒定2.動(dòng)力學(xué)研究3.聚合物組成（共聚比）4.聚合物分子量的測定O.Soga,etal,Biomacromolecules,5(3),818-821,2004

3.聚合物組成（共聚比）1，2位H為連酯，3位H為連羰基的28(m+2n):(m+n)=h1+2:h3m:n=(2h3