核磁共振氫譜圖怎么看第1頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.1核磁共振氫譜分析的一般步驟核磁共振氫譜的分析大體上可以分為以下三個步驟：

(1)看峰的位置（即化學位移）和峰的面積（即氫原子數目）：應用化學位移的知識，結合譜峰面積，可以確定（或大致確定）化合物中含氫官能團的種類。第2頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.1核磁共振氫譜分析的一般步驟

(2)看峰的形狀（即各個峰的偶合裂分情況）：應用n+1規律或二級偶合裂分的知識，可確定（或大致確定）分子中基團和基團間的相互關系，區分出自旋體系的種類。第3頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.1核磁共振氫譜分析的一般步驟

(3)計算偶合常數：應用偶合常數的知識，可以確定分子的立體構型等。第4頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一第5頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.1核磁共振氫譜分析的一般步驟在完成了對核磁氫譜的分析以后，(要廣泛查閱有關文獻，比對有關數據)，根據分析結果，確定需進一步開展的測試項目。第6頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.2分析圖譜時，經常碰到的一些問題5.2.1核磁共振氫譜的測定：5.2.1.1樣品做核磁共振實驗所需樣品要比較純，一般情況下，純度要求達到95%以上。為了得到分辨率很高的圖譜，一般情況下，應將樣品用溶劑溶解。溶液的濃度視儀器的靈敏度、化合物的分子量以及所測核磁共振圖譜的類型而定。第7頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.2分析圖譜時，經常碰到的一些問題5.2.1.2溶劑做核磁共振圖譜測試所用溶劑本身最好不含氫，含氫的溶劑應是重氫試劑。、常用的溶劑有：CCl4、CDCl3、D2O、DMSO-d6、CD3COCD3、CD3OD、C6D6、C5D5N、CD3CN等。第8頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.2分析圖譜時，經常碰到的一些問題5.2.1.3標準內標準的選擇條件：

(1)必須具有高度的化學惰性；

(2)必須是磁各向同性的，或者接近于磁各向同性的；

(3)應該給出一個簡單的、尖銳的和易于識別的共振信號；

(4)應該具有與大量的溶劑易于混溶的性質；

(5)應該盡可能是易于揮發的物質，以便于回收樣品。第9頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.2分析圖譜時，經常碰到的一些問題5.2.1.4常用的標準物質

TMS(四甲基硅)DSS:(CH3)3SiCH2CH2CH2SO3Na第10頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.2分析圖譜時，經常碰到的一些問題5.2.1.5圖譜的記錄核磁共振圖譜給出化學位移δ值，也有以頻率表示的。第11頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一第12頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.2分析圖譜時，經常碰到的一些問題5.2.3雜質峰與溶劑峰在核磁共振氫譜中，經常會碰到雜質峰。雜質峰一般可以通過其峰面積進行鑒別：如果某峰的積分面積與其它峰相比不成比例，則可斷定其為雜質峰。核磁共振氫譜中的溶劑峰包括樣品本身殘留的溶劑（如結晶溶劑、合成或提取時所用溶劑等）和做測定時所用溶劑的溶劑峰。樣品本身殘留的溶劑的譜峰要根據樣品的具體情況做具體分析。做1HNMR測試時所用溶劑的溶劑峰比較容易識別。第13頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一第14頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一第15頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.2分析圖譜時，經常碰到的一些問題5.2.3受阻旋轉

具有類結構的化合物，氮上的孤電子對能與羰基發生共軛，使CO―N鍵具有部分雙鍵性質，從而旋轉不能自由，因此，兩個甲基表現為兩種化學位移，這種現象稱為受阻旋轉。第16頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.3幫助分析圖譜的一些輔助手段5.3.1重氫交換活潑氫在溶液中可以進行不斷的交換。如果樣品中含有活潑氫，在作完圖譜后，往樣品管里滴加幾滴重水，震蕩，然后重新作圖，則相應的譜峰由于其活潑氫已被氘交換而消失。由此可以完全確定活潑氫的存在。第17頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.3幫助分析圖譜的一些輔助手段5.3.2重氫氧化鈉交換重氫氧化鈉交換可以把羰基的α-氫交換掉。這個方法對于測定化學結構有很大幫助。例：下面兩個化合物結構的測定：第18頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.3幫助分析圖譜的一些輔助手段5.3.3三氟醋酸酐試劑樣品中如果含有羥基，加三氟醋酸酐后會有如下反應：其結果，原來的羥基峰消失，同時，與羥基相連的次甲基峰左移1-2ppm。第19頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.3幫助分析圖譜的一些輔助手段如果羥基為酚羥基，則加三氟醋酸酐后，羥基的鄰、對位氫的峰也發生左移。例:下面兩個化合物的區別（應用三氟醋酸酐確定羥基的位置）：第20頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.3幫助分析圖譜的一些輔助手段5.3.4溶劑效應苯、吡啶等溶劑具有強的磁各向異性，在樣品溶液中加入少量此類溶劑，它們會對樣品分子的不同部位產生不同的屏蔽作用。由此可以使樣品的1HNMR譜發生較大的變化，有時，可以使重疊的峰組分開。例：下面的化合物的1HNMR譜:第21頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.3幫助分析圖譜的一些輔助手段例：下面的化合物的1HNMR譜:

當用CDCl3做溶劑時，異丙基的兩個甲基以及另一個甲基的峰重疊非常嚴重，不能區分。如改用C6D6作溶劑，則三個甲基可以獲得較好的分離。第22頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一第23頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.3幫助分析圖譜的一些輔助手段5.3.5使用高場儀器高場儀器的使用可以簡化圖譜：

(1)氫原子核繞磁場進動有一定的角速度ω。ω與外加磁場的磁場強度H0成正比，具有如下關系式：第24頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.3幫助分析圖譜的一些輔助手段

(2)氫原子核在外加磁場H0中的實受磁場H核與H0的關系：

H核=H0(1-σ)

其中σ為屏蔽常數,其數值與外加磁場無關,而是取決于氫原子核的化學環境。H0σ為氫原子核的核外電子所產生的抗磁場，它的數值與H0成正比。第25頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.3幫助分析圖譜的一些輔助手段

(3)1HNMR譜圖的復雜程度由Δυ/J的數值所決定。J的數值反映了原子核磁矩間相互干擾（作用能量）的大小，是化合物分子所固有的屬性，不因作圖條件的改變而改變。化學位移之差以ppm計，是相對數值，不隨儀器的頻率的改變而改變；但以Hz計，則是絕對數值，與儀器的頻率成正比。（例如，Δδ若為0.1ppm，在60MHz的儀器上，它相當于6Hz；在400MHz的儀器上，它相當于40Hz）。第26頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.3幫助分析圖譜的一些輔助手段由于以上3個方面的原因，在不同頻率的NMR波譜儀上所測同一樣品的譜圖形狀是不同的，且儀器頻率越高，圖譜越趨簡單化。另外，高頻儀器的使用可以改善儀器的信噪比，提高靈敏度。第27頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.4雙照射(雙共振)技術雙共振（doubleresonance）又叫雙照射（doubleirradiation）雙共振技術是在掃描射頻H1(υ1)掃描的同時，再加上另一個照射射頻H2(υ2)來照射某一特定核，使其達到飽和（高速往返于各自旋態之間）狀態。其結果能使圖譜發生很大的變化。第28頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.4雙照射(雙共振)技術在雙共振實驗中，通常采用的符號如下：

(1)用H0表示外磁場；

(2)用H1或υ1表示掃描射頻；

(3)用H2或υ2表示照射射頻（4）用A{X}表示被觀測核為A，被干擾核（被照射核）為X。第29頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.4雙照射(雙共振)技術在雙共振實驗中,當被觀測核與被干擾核為同種類核時，稱為同核雙共振；如1H{1H}；當被觀測核與被干擾核為不同種類的核時，稱為異核雙共振；如13C{1H}。雙共振技術的應用主要包括自旋去偶和核的Overhauser效應（NOE）。第30頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.4雙照射(雙共振)技術5.4.1自旋去偶相互偶合的核，使峰發生裂分。峰的裂分需要一定的條件，即相互偶合的核在其各自旋態（如1H在+1/2和-1/2自旋態）的時間必須大于某一時間標度（一般情況下，應大于10-1秒）。在通常的測試條件下，如果不存在化學交換，相互偶合的核可以滿足這一峰裂分的條件。但是，當用一個方法破壞上述條件時，就可以去掉偶合。第31頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.4雙照射(雙共振)技術雙共振技術使被干擾的核達到了飽和（即高速往返于各自旋態之間），從而，使其在各自旋態的時間很短，結果，該核與其它自旋核之間的偶合作用消失。這就是自旋去偶現象。自旋去偶的主要作用是確定質子間的相互偶合關系。相應地，它可以準確確定某一多重峰的化學位移，找出隱藏的信號。第32頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.4雙照射(雙共振)技術以1-溴丙烷的雙共振自旋去偶1HNMR譜示意圖為例：第33頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一第34頁，共39頁，2023年，2月20日，星期一5.4雙照射(雙共振)技術5.4.2核的Overhauser效應(nuclearOverhausereffect,NOE)

如果分子內兩組自旋核在空間的距離小于5（不一定相互偶合），那么，在雙共振實驗中，當用照射射頻照射其中的一組核，使其共振飽和時，則可引起另一組核的共振峰強度的增強。這種由于雙共振引起的譜峰強度增強的效應，稱為核的Overhauser效應。第35頁，共39頁，2023年，