第17章 核磁共振波谱分析17.4 13C核磁共振波谱.ppt

第十七章 核磁共振波谱分析法
13C谱的特点
脉冲傅立叶变换技术
13C谱标识技术
13C 谱的化学位移
13C 的应用
第四节13C核磁共振谱
Nuclear ic resonance spectroscopy; NMR
13C NMR
2017/11/11
13C谱的特点
PFT-NMR(1970年),实用化技术。
13C谱特点:
(1)研究C骨架,结构信息丰富;
(2)化学位移范围大;0~250ppm;
(3)13C-13C偶合的几率很小;%;
(4)可直接获得C=O、CN、季碳原子等信息;
(5) 13C-H偶合可消除,谱图简化;
(6)信号强度与碳原子数不存在严格线性关系。
核磁矩:1H=; 13C=
磁旋比为质子的1/4;
相对灵敏度为质子的1/5600;
H0
E
I=
I=

H splitting
C splitting
2017/11/11
脉冲傅立叶变换技术
(1)将含某一频率范围的脉冲快速(1s)作用于样品;
(2)样品所有13C同时共振,产生信号,t2达到最大。照射中断后, 13C边弛豫边发射信号,自由感应衰减信号(FID)。
(3)一个脉冲包含了所有信息(干涉图),记录一次FID仅需约1s ,多脉冲,多次累加。
2017/11/11
(3)一个脉冲包含了所有信息(干涉图),记录一次FID仅需约1s,多脉冲,多次累加。
(4)干涉图正常图,傅立叶变换,即将时域函数转变为频域函数。转换时间1s。
2017/11/11
傅里叶变换
2017/11/11
PFT-NMR

R-F receiver
and detector
Recorder
Sweep generator
2017/11/11
PFT-NMR
2017/11/11
13C NMR的谱标识技术
13C-13C偶合的几率很小(%);13C- 1H偶合;偶合常数1JCH:100~250 Hz;峰裂分;谱图复杂。
(1) 质子噪声去偶或宽带去偶
宽频带照射,使1H饱和;去偶使峰合并,强度增加。
(2)质子偏共振去偶
弛豫: 13C的弛豫比1H慢,达数分钟;PFT-NMR可测定,提供空间位阻、各向异性、分子大小、形状等信息。
(3)选择去偶
选择某一个1H核的频率作为第二射频场,与该1H核偶合的13C,的1JCH=0,为单峰,而其它裂分峰变为峰簇。
2017/11/11
2017/11/11
偏共振去偶(OFR)和宽带去偶(PND)
2017/11/11