13CNMR

某化合物的分子式为C4H8O3,其核磁共振氢谱图如下，试推断其结构。某化合物的化学式为C8H10，其1HNMR谱图如下，试推断其结构式。概述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；(19F：300ppm；31P：700ppm；)（3）13C-13C偶合的几率很小；13C天然丰度1.1%；（4）13C-H偶合可消除，谱图简化。核磁矩：1H=2.79270;13C=0.70216磁旋比为质子的1/4；相对灵敏度为质子的1/5600；核磁共振谱化学位移chemicalshift化学位移范围：0～250ppm；核对周围化学环境敏感，重叠少氢谱与碳谱有较多共同点；碳谱化学位移规律：(1)高场低场碳谱：饱和烃碳原子、炔烃碳原子、烯烃碳原子、羧基碳原子氢谱：饱和烃氢、炔氢、烯氢、醛基氢；(2)与电负性基团，化学位移向低场移动；核磁共振谱化学位移规律：烷烃取代烷烃:H3CCH2CH2CH2CH334.722.813.9碳数n4端甲基C=13-14CCHCH2CH3邻碳上取代基增多C越大核磁共振谱化学位移规律：烯烃C=100-150（成对出现）端碳=CH2110；邻碳上取代基增多C越大：CCCCH2CCH2CH3CH3CH3H3CCCH2CHCH3CH3CH3CH3H3C25.430.452.224.729.953.5143.7114.4OCHH2CCH3OCHH2CCH384.2153.2核磁共振谱化学位移规律：炔烃C=65-90CH2CCHH3C67.084.7H3CCCCH373.6CH2CCHCH267.482.8CH2H3C17.429.921.212.9OCH2CH3CHCOCH3CC23.989.4H3C28.088.4核磁共振谱化学位移表1chemicalshifttable核磁共振谱化学位移表2chemicalshifttable核磁共振谱偶合与弛豫13C-13C偶合的几率很小（13C天然丰度1.1%）；13C-1H偶合:偶合常数1JCH：100-250Hz；峰裂分；谱图复杂去偶方法：(1)质子噪声去偶或宽带去偶：采用宽频带照射，使氢质子饱和；去偶使峰合并，强度增加(2)质子偏共振去偶：识别碳原子类型；(3)弛豫：13C的弛豫比1H慢，可达数分钟；采用PFT-NMR可测定，提供空间位阻、各向异性、分子大小、形状等信息；核磁共振谱碳谱与氢谱的对比谱图去偶作用对比核磁共振谱碳谱与氢谱的对比核磁共振谱谱图去偶作用对比核磁共振谱谱图去偶作用对比核磁共振谱13CNMR谱图6H4H4H0.91.52.321018124313C1HSttq1.C7H14O核磁共振谱13CNMR谱图22.C9H10O2.13.67.2SSdddtq20614012053301H13C核磁共振谱13CNMR谱图32030405060qdqst例3.化合物C12H26，根据13CNMR谱图推断其结构。H2CHCH2CCH3CCCH3CH3CH3CH3H3CCH3核磁共振谱13CNMR谱图44.C7H7Br1401207.02.320ssdddqd1H13C核磁共振谱13CNMR核磁共振谱(1)化学位移范围广。一般在200ppm以内，最大的可达到600ppm，而氢谱的化学位移一般在l0ppm以内，最大也只有20ppm。(2)碳谱能提供分子骨架的信息，可确定组成有机物分子的碳原子的数目。有些官能团，因不含氢，从氢谱上得不到直接的信息，但含碳，可从碳谱得到信息。(3)碳原子的弛豫时间较长，能被准确地测定，由此可帮助对碳原子的辨认，从而有助于推断结构。(4)可直接追踪有机反应中碳的反应位置。(5)与氢谱相比，碳谱有其不足之处，主要是碳谱的信噪比低。核磁共振碳谱的解析根据分子式计算化合物的不饱和度。分析宽带去偶谱：若谱线数目等于分子式中碳原子数目，说明分子无对称性；若谱线数目小于碳原子数目，说明分子有一定的对称性。如果分子中碳原子数目较多时，应考虑不同碳原子的δc可能偶然重合。比较化学位移值，确定官能团。碳谱上δcl00ppm的高场区信号一般归属于饱和脂肪族碳。炔碳原子δc＝70～l00ppm是该区的特例。δc值100～150ppm的中场区信号一般归属于烯碳、芳碳原子。δc150ppm的低场区信号一般归属于羰基碳。分析偏共振去偶谱：根据信号峰的多重性，确定出化合物中与碳原子相连的氢原子数目。若此数目小于分子式中氢原子数，二者之差值为化合物中活泼氢的原子数。结合上述几项推出结构单元，进而组合成若干可能的结构式。排除不正确的结构式，找出最合理的结构式，并且验证其正确性。核磁共振碳谱NH2