核磁圖譜怎么解析？

杭州博測材料科技有限公司2025-08-23

NMR 譜圖的關(guān)鍵信息的是化學(xué)位移（δ） 和自旋耦合分裂，它們直接反映分子中原子核的 “化學(xué)環(huán)境”，是解析分子結(jié)構(gòu)的： 1. 化學(xué)位移（δ）：原子核的 “化學(xué)環(huán)境標(biāo)簽” 原子核的共振頻率并非固定值，而是受其周圍 “電子云” 的影響：分子中不同位置的原子核（如 CH?- 中的 H、-CH?- 中的 H、-OH 中的 H），周圍電子云密度不同 —— 電子云會產(chǎn)生 “屏蔽效應(yīng)”，抵消部分外加磁場（B?），使原子核實際感受到的磁場（B 有效 = B? - B 屏蔽）不同，共振頻率也隨之變化。 為消除磁場強度（B?）的影響，化學(xué)位移用 “相對值（δ）” 表示（單位：ppm，百萬分之一），以某一標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（如測 1H-NMR 時用四甲基硅烷 TMS，其 δ=0）為基準(zhǔn)。 規(guī)律：電子云密度越高（如與電負(fù)性低的原子相連，如 C-H），屏蔽效應(yīng)越強，δ 越?。ǚ宓奈恢迷娇拷?0）；電子云密度越低（如與電負(fù)性高的原子相連，如 O-H、N-H），屏蔽效應(yīng)弱，δ 越大（峰的位置越遠(yuǎn)離 0）。 例如：乙醇（CH?CH?OH）的 1H-NMR 譜圖中，會出現(xiàn) 3 個峰，分別對應(yīng) CH?-（δ≈1ppm）、-CH?-（δ≈3.5ppm）、-OH（δ≈5ppm），通過峰的位置（δ）可判斷氫原子的化學(xué)環(huán)境。 2. 自旋耦合分裂：原子核間的 “相互作用信號” 分子中相鄰的自旋原子核（如相鄰 C 上的 H），會通過成鍵電子傳遞磁矩相互作用，導(dǎo)致對方的共振峰發(fā)生 “分裂”—— 這種現(xiàn)象稱為 “自旋耦合”，分裂后的峰數(shù)和強度比遵循 “n+1 規(guī)則”（n 為相鄰原子核的自旋量子數(shù)總和，對 1H 而言，n 為相鄰 H 的數(shù)量）。 例如：乙醇中 - CH?- 的 H（相鄰 C 上有 3 個 CH?- 的 H，n=3），其峰分裂為 3+1=4 個峰（四重峰）；CH?- 的 H（相鄰 C 上有 2 個 - CH?- 的 H，n=2），其峰分裂為 2+1=3 個峰（三重峰）。 通過分裂峰的數(shù)量和間距（耦合常數(shù) J），可判斷分子中原子的連接方式（如碳鏈的長度、分支結(jié)構(gòu)）。

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