第三章 核磁共振

概 述

第一节 核磁共振基础知识 μ=γP 1.1 核磁共振的基本原理 + μ— 核磁矩 γ — 磁旋比 P — 自旋角动量 第一节 核磁共振基础知识 1.1 核磁共振的基本原理 μ=γP 自旋轴 μ— 核磁矩 γ — 磁旋比 P — 自旋角动量 + 磁矩，μ P = I ( I+1 ) · h / 2π I =0 , 1/2 , 1, 3/2 , …

原子核的自旋量子数（I）与质量数（A）及原子序数（Z）的关系 质量数（A） 原子序数（Z） 自旋量子数（I） 例 奇数 奇数或偶数 半整数 13C 1H 19F 31P 15N 1/2 ，3/2 ，… 17O 35Cl 79Br 125I 偶数 偶数 0 12C 16O 32S 偶数 奇数 整数 1,2,3…… 2H 14N 只有 I > 0 的原子核才有磁性

1.2.1 磁性核在外加磁场中的行为特性 核的进动 回旋轨道 核磁矩μ 拉莫尔进动 ω = γH0 / 2π H0

核的自旋取向、自旋取向数与能级状态 自旋核受外加磁场的作用，核磁矩呈现有序的排列状态，其自旋取向受到影响，为特定的方向 自旋取向数 = 2I + 1 ， 即自旋核的能级数 Z Z Z m = 1 m = 2 m = 1/2 m = 1 m = 0 m = 0 m = –1 m = –1/2 m = –1 m = –2 I=2 I=1/2 I=1

磁量子数 m 自旋核的能级以磁量子数 m 表示，m = I , I-1 , … -I , 只能取2 I + 1个数 例：1H、13C， I = 1/2 , m = 1/2 , -1/2 , 自旋取向数为 2，即有两个方向相反的自旋运动，有两个能级

I=1/2 的核在外加磁场的能级状态 m = -1/2 , E2= +μH0 ，与外加磁场方向相反， 高能级 低能级 △E = E 2 - E 1 = 2μH0 μ 核磁矩在H0方向的分量 H0 磁场强度

Boltzmann分配定律 低能态核的数目比高能态核的数目稍微多一些 能级之间的能量差越大，高低不同能态的核的数目差距越大

饱和与弛豫 低能态的核全部跃迁到高能态 → 饱和 核由高能态回到低能态 → 弛豫 Boltzmann平衡

产生核磁共振的必要条件 电磁辐射的频率=自旋核的进动频率 H0 方法：扫频 扫场 核磁矩 接收线圈 H1 振荡线圈

屏蔽效应 核外电子在与外加磁场垂直的平面上绕核旋转同时将产生一个与外加磁场相对抗的第二磁场，对氢核等于是增加了一个免受外加磁场影响的防御措施，这种作用叫做电子的屏蔽效应。 σ— 屏蔽常数 HN = H0 （1-σ） 2μH0 （1-σ）=hυ σ ，H0 ，高场 σ ， H0 ，低场

第二节 氢核磁共振（1H-NMR） 化学位移 实际工作中将待测氢核共振峰所在位置与其基准物氢核共振峰所在位置进行比较，求其相对距离，称之为化学位移。

化学位移计算公式 基准物质 常用：四甲基硅烷 TMS：

H核电子云密度 σ 共振信号在高场出现， 化学位移值降低

CH3 CH2

1H NMR谱: 有几个吸收峰,就表示分子中有几个化学环境不同的 1H ,而积分线高度的比, 就是它的数目之比,这比例的和的某个整数倍, 就是分子中氢的数目

电负性 磁的各向异性 化学位移的影响因素 氢核交换 氢键缔合

电负性 相连基团 化学位移δ 电子云密度 电负性 δ δ CH3I 2.2 CH3NO2 4.3 CH3Br 2.6 CH3Cl2 5.5 CH3F 4.3

磁的各向异性 + -C=X- X-C,N,O,S - - - - +

芳环 + - - - +

+ +

C–C + - C C - +

甲基 亚甲基 次甲基 δ0.85～0.95 δ1.20～1.40 δ1.40～1.65

＋ 3 2 1 － 5 4 6 δa ＞ δb

氢核交换的影响 ROH(a) + R’OH(b) → ROH (b) + R’OH (a) 1:1混合 CH3 OH CH3CO2H OH

加入重水（D2O)，酸性氢核的信号消失 苄醇 a CH3 -OH b a 加重水后 b 加重水前

氢键缔合 电子屏蔽作用减小，δ值增大 分子间氢键缔合： 样品浓度增大，氢键缔合程度增大， δ值增大 惰性溶剂稀释，氢键缔合程度降低， δ值减小

缔合程度不受溶液浓度和惰性溶剂稀释的影响 分子内氢键： 缔合程度不受溶液浓度和惰性溶剂稀释的影响 7 10.93 3 5 9.74 12.40

化学位移与官能团类型 各种基团中质子化学位移值的范围

烯烃上H质子δ值的计算公式： δH = 5.28+Zgem+Zcis +Ztrans Zgem、Zcis 、Ztrans 分别为处于偕位、顺式和反式位置的取代基对化学位移的校正值。不同取代基的校正值见书上表3-7。

δHa = 5.28+0.44[Zgem(CH3)]+1.15[Zcis(COOCH3)]-0.29[Ztrans(CH3)] = 6.58 δHb = 5.28+0.44[Zgem(CH3)]-0.26[Zcis(CH3)]+0.56[Ztrans(COOCH3)] = 6.02 δHc = 5.28+0.84[Zgem(COOCH3)]-0.26[Zcis(CH3)]-0.29[Ztrans(CH3)] = 5.57 结论：结构式B是正确的。

峰面积与氢核数目 峰面积与所代表的氢核数目成正比。 该共振峰的面积 某共振峰所代表氢核数目 分子中氢核总数 = × 积分曲线的总面积

2+3+3=8，总共8个H，所以δ1.05 3H，δ2.13 3H，δ2.47 2H

峰A H数=10×1.7/ (1.7+2.7)=3.9≈4 峰B H数=10×2.7/ (1.7+2.7)=6.1≈6

峰的裂分 M = +1/2, 与外加磁场方向一致，将增强外加磁场的作用，H核在相对较低的外加磁场强度下即可发生共振，产生较原来化学位移值较高的共振峰。 μ F M = -1/2, 与外加磁场方向相反，将削弱外加磁场的作用，H核在相对较高的外加磁场强度下才可发生共振，产生较原来化学位移值较低的共振峰。

峰的裂分 裂分的原因：自旋偶合 H E JHF/2 无干扰 JHF +1/2 较低磁场 -1/2 较高磁场 F-H

对相邻氢核有自旋偶合作用的原子核： I=0 的原子核无磁矩，无偶合作用。12C、16O 35Cl、79Br、127I，电四极矩大，引起自旋去偶作用，无偶合作用。 13C、17O，自旋干扰作用小，影响甚微 化学环境不同的氢核之间可发生自旋偶合。（同核偶合）

磁等同氢核 化学环境相同、化学位移相同、对组外氢核表现相同偶合作用强度的氢核。 磁等同氢核之间虽有自旋偶合，不产生裂分峰。

磁不等同氢核 （1）化学环境不等同的氢核。 （2）处于末端双键上的两个氢核。 Ha对F1是顺式偶合， Hb对F1是反式偶合

（3）单键带有双键性质时会产生磁不等同氢核。 (a) (a) . . (b) (b)

（4）与不对称碳原子相连的CH2上的两个氢核也是磁不等同氢核。 Hb Ha Ha Hb Hb Ha

（5）CH2上的两个氢如果位于刚性环上或不能自由旋转的单键上时也为磁不等氢核。 （6）芳环上取代基的邻位质子也可能是磁不等同的。

Hb1、 Hb2 对Ha的偶合 Hb1 Hb2 （a） （b） 三重峰 （c） 峰面积比 1:2:1 总的影响相同 （d）

Ha 对 Hb 的偶合

（X+1）m ，展开后每项前面的系数（m = N-1） 裂分峰的面积比值 （X+1）m ，展开后每项前面的系数（m = N-1） N = 2nI + 1，I =1/2 1 1 2 1 1 3 3 1 2 4 6 4 2 1 5 10 10 5 1 1 6 15 20 15 6 1 N = n + 1， n—相邻氢核的数目

低级偶合与高级偶合 根据偶合作用强度分为低级偶合与高级偶合。 当相互偶合的氢核间化学位移的差值较大时， △ν/ J ≥ 6， △ν— 化学位移的差值 J — 偶合常数 偶合作用较小，为低级偶合，也称一级偶合。 当相互偶合的氢核间化学位移的差值较小时， △ν≈ J 或 △ν＜ J 偶合作用较强，为高级偶合。

裂分峰数目符合n+1规律，峰面积比为二项式展开后的系数。 低级偶合的裂分峰数及峰面积比值 裂分峰数目符合n+1规律，峰面积比为二项式展开后的系数。 系统名称 实例 引起吸收的氢核 相邻干扰氢核 裂分峰数 A s 1 A2 s 2

系统名称 实例 引起吸收的氢核 相邻干扰氢核 裂分峰数 Ha 1 Hx 1 Hx 1 Ha 1 d AX Ha 1 Hx 2 Hx 2 Ha 1 t d AX2

系统名称 实例 引起吸收的氢核 相邻干扰氢核 裂分峰数 Ha 1 Hm 1 Hx 1 Hm 1 Ha Hx 2 Hm d dd AMX

a b 规律：化学位移相同质子之间的偶合在NMR谱上不表现出来

a b

a c b

广义n+1律:(na+1) (nb+1) (nc+1)……峰数 CH3CH2CH2-NO2 Jab≠Jbc JAB=5units JBC=3units JAB JBC 广义n+1律:(na+1) (nb+1) (nc+1)……峰数

高级偶合系统的图谱特征 JAB= ν1 -ν2 = ν3 -ν4 △νAB = (ν1 -ν2 )(ν3 -ν4 ) δA=ν1-[(ν1 -ν2 )- △νAB ] /2 δB = νA - △νAB

哥伦比亚甙元

ABX系统 2-氯-3-氨基-吡啶 2、3-二氯吡啶 对氯苯乙烯

四旋系统

偶合常数 偕偶—相互干扰的两个氢核位于同一碳原子上。 J偕 （Jgem）或 2J 邻偶—相互偶合的氢核位于相邻的两个碳原子上。 J邻 （Jvic）或 3J 远程偶合—间隔三根以上化学键的偶合。 J远

糖端基碳β构型，φ=180° 3JH1，H2 = 7~8 Hz 糖端基碳α构型， φ=60° 3JH1，H2 = 3 Hz

饱和化合物中，J远 ≈ 0 但是当两个氢核正好位于英文字母W的两端时，可发生远程偶合— W型偶合

π系统，超过三根键也有远程偶合，通常表现为宽峰。

波谱分析 第十四讲 主讲教师:刘继华　　　　　　　学时32　　　　　　　　　　

1H-NMR谱测定技术 试剂：氘代试剂，要求对样品溶解度好，与试样不反应，对样品图谱无 干扰。常用的有：重水、氘代氯仿、氘代丙酮、氘代二甲基亚砜、 氘代苯、氘代甲醇、氘代吡啶、氘代环己烷等。 由于氘代程度难以达到100%，仍有残余的H 信号干扰样品图谱， 要注意区分溶剂峰与样品峰。 溶液浓度：15%-20% 标准物质：TMS 溶液高度：35-40mm 容器：市售样品管，样品少的时候，可采用内套管。 仪器：采用强磁场，600兆核磁共振仪。

同核去偶实验 通过选择照射（IRR）偶合系统中的某个（组）或某几个（组）质子并使之饱和，由该质子造成的偶合影响将会消除或简化。 可用于判断基团之间的连接顺序。

核的NOE效应 当不同类型的质子位于相近的空间时，照射其中一组质子，使另一组质子的信号强度增大，这种现象称为核的NOE效应。 NOE效应与两组质子的距离的6次方成反比。 判断基团的连接位置

紫罗兰酮 照射10-CH3，7-H信号增强8.7%，8-H信号增强5.2% 结构式A为优势构象

1H NMR 谱图解析步骤 1、根据分子式计算化合物的不饱和度 。 2、测量积分曲线的高度，进而确定各峰组对应的质子数目。 3、根据每一个峰组的化学位移值、质子数目以及峰组裂分的 情况推测出对应的结构单元。 4、计算剩余的结构单元和不饱和度。 5、将结构单元组合成可能的结构式。 6、对所有可能结构进行指认，排除不合理的结构。 不饱和度 = 碳原子数+1+（ N原子数-氢原子数-卤素个数）/2

分子式为：CH3-CH2-O-CH2-CH2-O-CO-CH3

—OH 四取代苯，对称结构 加入重水后消失 结构片段为： —OH Br×3

可能的结构式： A B 计算： δHA = 7.30 - 0.45 + 0.10 = 6.95 δHB = 7.30 - 0.10 + 0.20 = 7.40 实测值为7.43，所以结构式B是正确的。

1.24 1.50 3.07、3.30 5.51、5.67 2.14 4.52 2.49

1.24 3H,s 1.50 3H,s 2.34 2H, br.t 2.14~2.49 2H,br.s 3.07~3.30 2H,br.s -CH3 -CH3 -CH2- -CH2- -CH2- 5.67,1H,t,J=7 远程耦合 =CH =CH 5.51,1H,t,J=7 =CH 片段1

1.24 3H,s 1.50 3H,s 2.34 2H, br.t 2.14~2.49 2H,br.s 3.07~3.30 2H,br.s -CH3 -CH3 -CH2- -CH2- -CH2- 5.67,1H,t,J=7 =CH =CH 5.51,1H,t,J=7 =CH 片段2

+ 片段1 片段2 A

剩余信号 B C C16H20O2 – C9H14 – CH2O –C6H3 = -OH D 4.52 2H,br.t -O-CH2-

紫草中含有下述成分 +

练习题1 乙酸乙酯中三种类型的氢核电子屏蔽效应是否相同，δ值 的顺序如何？ CH3 — COO—CH2—CH3 a b c 答：三种类型的氢核电子屏蔽效应不同。 b受到氧原子的电负性作用，电子云密度最小，电子屏蔽效应 最小，化学位移值最大； a受到羰基的吸电子作用，电子屏蔽效应较c小，化学位移值较c大。 所以：电子屏蔽效应 c﹥a ﹥b 化学位移δ b﹥a ﹥c

练习题2 下列各组化合物用箭头标记的氢核中，何者共振峰位于 低场？为什么？ (1) 与 a b 答：Ha处于三键的正屏蔽区，Hb处于双键的负屏蔽区，所以Hb处于低场

（2） 与 答：Ha位于高场，Hb位于低场。化学位移值δa﹤δb。 CH3为供电子基团，使Ha电子云密度增大，屏蔽效应增大，共振峰出现在较高场。 为吸电子基团，使Hb电子云密度减小，屏蔽效应减小，共振峰出现在较低场。

（3） 与 答：Hb位于较低场，Ha位于较高场。δa﹤δb。Hb位于C6H5的负屏蔽区。

（4） a b 与 答：Ha处于较高场，Hb处于较低场。δb﹥δa。 Ha处于双键的正屏蔽区，而Hb不受双键的屏蔽影响。

练习题3 在α-蒎烯中，标出的三种氢核为何有不同的δ值？ δ a 1.63 b 1.29 C 0.85 答：Ha处于双键的负屏蔽区，Hb不受双键的影响，而Hc处于 双键的正屏蔽区，所以δa﹥δb﹥δc

练习题4 醋酸在用惰性溶剂稀释时，其酸性氢核的共振峰将移向何处？ 答：由于分子间氢键对酸性氢核的影响随着溶液的稀释而减小，所以酸性氢核的共振峰将移向高场 练习题5 CHCl3可与苯环上的π电子按下列形式形成氢键，试问CHCl3 上的氢核共振信号将移向何处？ 答：共振峰信号移向高场，化学位移值降 低。因为该氢核处于苯环的正屏蔽区， 且作用强于氢键缔合的作用。

练习题6 以下为同一化合物的两种表达方式，试问为何J1,2=0-2Hz， J2,3N=8-10Hz， J3X,2=3-5Hz， J7A,7S=9-11Hz？试推测J2,7A与J2,7X哪个大，为什么？ H3X Cl H4 H1 H3N H2 答：根据耦合常数的计算公式： J1,2=|4.2-0.5cos90°+4.5cos180°|=|-0.3|=0.3 J2,3N= 4.2-0.5cos0°+4.5cos0°=8.2 J3X,2= 4.2-0.5cos135°+4.5cos270°=4.6 J7A,7S为偕偶，数值较大。 J2,7A﹥J2,7X ，因为J2,7A和J2,7X均超过三根键，而J2,7A处于W型两端，有远程偶合

练习题7 试对照结构将下列氢谱数据进行归属。 δ（ppm) H Peak 1.1 6H t 2.2 3H s 3.3 4H q 6.4 m 6.9 1H

练习题8 试对照结构将下列氢谱数据进行归属。 δ（ppm) H Peak 1.3 3 t 2.0 s 3.9 2 q 6.8 d 7.6 9.8 1

δ（ppm) H Peak 0.9 3 t 1.2 d 1.5 2 m 2.6 1 7.1 5 练习题9 根据图谱选择合理的分子结构。 练习题9 根据图谱选择合理的分子结构。 δ（ppm) H Peak 0.9 3 t 1.2 d 1.5 2 m 2.6 1 7.1 5 (a) (b) (c) (d)

试根据给出条件推测下列化合物的结构： 分子式：C4H9Br 1H-NMR数据： δ（ppm） H 峰形 1.0 3 t 1.7 4 m 3.2 2 t 解析：Ω=（4×2+2-9-1）/2=0 为饱和的化合物 δ1.0ppm，3个H，t峰 CH3-CH2- δ1.7ppm，4个H，m峰 -CH2-CH2- δ3.2ppm，2个H，t峰 Br-CH2- 将上述碎片结构相连接，即得 CH3-CH2- CH2-CH2-Br

试根据给出条件推测下列化合物的结构： 分子式：C14H14S 1H-NMR数据： δ（ppm） 积分曲线高度 峰形 3.2 16 s 7.1 40 m 解析：Ω=（14×2+2-14）/2=8 为不饱和的化合物 依据积分曲线高度计算H数： 16÷ (16+40) ×14=4 40÷ (16+40) ×14=10 δ3.2 ppm，4个H，s峰 S-CH2- ×2 δ7.1 ppm，10个H，s峰 -C6H5 ×2 将上述碎片结构相连接，即得

碳核磁共振(13C-NMR) 与1H-NMR相比，13C-NMR具有更重要的作用。 13C信号的灵敏度为1H的1/6000，很弱。

13C核的信号裂分 1H核对13C核的自旋偶合作用使13C核的共振峰裂分。 裂分峰数遵循n+1规律。 -CH3 四重峰，q -CH2 三重峰，t -CH 二重峰，d C 单峰， s

远程偶合 例 β-紫罗兰酮 2-C

常见碳谱的类型及特征 噪音去偶谱 又称全氢去偶谱，宽带去偶谱 分子中所有的碳核均表现为单峰。（最常用） 提供准确的碳原子数目，及化学位移。 可根据峰高，粗略估计所代表碳原子的数目。

选择性地照射氢核，消除它们对相关碳核的偶合影响，以解析化合物结构。 选择氢去偶谱及远程选择氢去偶谱 选择性地照射氢核，消除它们对相关碳核的偶合影响，以解析化合物结构。 例 β-紫罗兰酮 9-C 未去偶 全氢去偶谱

偏共振去偶谱 消除了其余氢核对碳原子的偶合，没有消除与碳原子相连的氢核的偶合作用。 可以判断碳原子的类型 -CH3 四重峰，q -CH2 三重峰，t -CH 二重峰，d C 单峰， s

无畸变极化转移技术（DEPT）

碳信号的化学位移 常见一些基团的化学位移值: 脂肪C: <50 连杂原子C: C-O,C-N 40-100 C-OCH3 :  50-60 糖上连氧C：  60-90 糖端基C :  90-110 炔C：  60-90 芳香碳,烯碳:  120-140 连氧芳碳,烯碳: 140-170;其邻位芳碳,烯碳：90-120 C=O: 160-220

C=O: 160-220 酮： 195－220 醛：  185－205 醌：  180-190 羧酸： 160－180 酯及内酯： 165－180 酰胺及内酰胺: 160－170

碳谱（13C-NMR）化学位移的影响因素 a. 碳的杂化方式 sp3 <  sp <  sp2 10-80 60-120 90-200 b. 碳核的电子云密度 电子云密度,  高场位移

c. 取代基的诱导效应和数目 取代基数目,影响,  诱导效应随相隔键的数目增加而减弱; 随取代基电负性,  原子电负性大小数值： H C S N Cl O F 2.1 2.5 2.5 3.0 3.0 3.5 4.0

e. 分子内部作用 分子内氢键使C=O的 d.共轭效应 与双键共轭,原双键端基C , 另一个C   与羰基共轭, C=O的 1 2 123.3+ 13.6 -7.0 e. 分子内部作用 分子内氢键使C=O的

f. 效应(1,3-效应） 较大基团对γ-位碳上的氢通过空间有一种挤压作用，使电子云偏向碳原子，使碳化学位移向高场移动，这种效应称为γ-效应。 取代基位移，书上表3-18、3-19、3-20。用于判断取代基的位置。

13C信号的取代基位移

13C-NMR测定注意事项 1、试剂 用氘代试剂。溶剂的13C信号受到氘核及不同化学环境的影响，将表现为裂分为不同的峰形，并出现在化学位移不同的位置。 2、测定条件 （1）温度：常温检测。升温有利于提高分辨率，降温可增大信噪比，减少纵向驰豫时间。 （2）累加次数：试样量越少，累加次数越多。 （3）观测范围：200-250ppm （4）脉冲宽度（θ）：45° （5）采样点数：100Hz，8192

碳谱的解析程序 化合物结构已知 化合物结构未知 将数据与相关的文献数值进行比较，注意测定用溶剂要相同，如果数据一致，则分子结构相同。 结合噪音去耦谱及DEPT谱确定碳信号数目，求出δ值，判断碳的类型。并对照已知化合物的图谱，判断化合物的基本骨架。与已知简单的该类型化合物的数据进行比较，确定取代基的类型和位置（取代基位移加和规律）。

碳谱解析的操作过程

例题1 按给出结构对图上各个碳信号进行归属 C2、C6、C3、C5 C8 C1 C9 C4 C10 C7

例题2 推测化合物的正确结构 分子式C8H10O2

H 结论：分子式为

所以，（2）是正确的，结合OFR谱，得出结构式： 例题4 一化合物，分子式为C6H8，高度对称，在噪音去偶谱上（COM）只有两个信号，在偏共振去偶谱（OFR）上只有一个三重峰（t）及一个二重峰（d），试写出其结构。 解析：在噪音去偶谱上有两个信号，说明分子中有两组磁等同氢核。 Ω=（6×2+2-8）=3，结合分子式，说明分子式中 （1）含有3个双键。 COM谱上应有3个信号，OFR谱上有2个二重峰 （2）2个双键，一个环状结构。 可以符合题意要求 （3）一个三键和一个双键。 结构不能高度对称 所以，（2）是正确的，结合OFR谱，得出结构式：

试按给出结构对图上各个信号做出确切的归属。 δ 峰形 39.6 q C1 189.5 d C6 154.0 s C5 124.8 s C3 131.5 s C4 110.8 s C2

按给出的13C-NMR数据推测化合物结构 C13H12O δ（ppm）：76.9（24，d），123.3（99，d），127.4（57，d），129.3（87，d），144.7（12，s） 解析：13个碳原子，5个C信号峰，说明结构对称，有磁等同碳存在。 Ω=（13×2+2-12）/2=8，说明有苯环存在。123.3、127.4、129.3、144.7均为苯环上芳碳。按照化学位移值及峰的相对高度推测： δ 峰形 峰高 C原子数 76.9 d 24 1 -OCH- 将所有结构碎片相连接，得： 123.3 d 99 4 =CH-×4 127.4 d 57 2 =CH-×2 129.3 d 87 4 =CH-×4 144.7 s 12 2 ×2 共计13个C原子

按给出的13C-NMR数据推测化合物结构 C9H10O δ（ppm）：63.1（24，d），126.4（98，d），127.5（44，d），128.5（87，d），128.7（60，d）， 130.7（42，d），136.8（11，s） 解析：9个碳原子，7个C信号峰，说明有磁等同碳存在。Ω=（9×2+2-10）/2=5，说明有苯环存在。按照δ值及峰的相对高度推测： δ 峰形 峰高 C原子数 63.1 d 24 1 -OCH- 将所有结构碎片相连接，得： 126.4 d 98 2 =CH-×4 127.4 d 44 1 =CH-×2 128.5 d 87 2 =CH-×4 128.7 d 60 1 =CH-×2 130.7 d 42 1 =CH-×2 136.8 s 11 1 共计9个C原子

按给出的13C-NMR数据推测化合物结构 C5H6O4 δ（ppm）：38.2（100，t），128.3（84，t），136.1（99，s），168.2（77，s），172.7（78，s） 解析：5个碳原子，5个C信号峰，说明结构不对称，无磁等同碳。Ω=（5×2+2-10）/2=1，说明有1个双键存在。按照化学位移及峰的相对高度的比值，推测： δ 峰形 峰高 C原子数 38.2 t 100 1 -CH2- 将所有结构碎片相连接，得： 128.3 t 84 1 =CH2 136.1 s 99 1 168.2 s 77 1 172.7 s 78 1 共计5个C原子，2个O原子，4个H原子 剩余O2H2，为-OH×2

二维核磁共振谱的表现形式 等高图 等高线图类似于等高线地图，是常用的二维谱表示方法。最中心的圆圈表示峰的位置，圆圈的数目表示峰的强度，最外圈表示信号的某—定强度的截面，其内第二、三、四圈分别表示强度依次增高的截面，这种图的优点是可以找出峰的频率，作图快；缺点是低强度的峰可能被高强度的峰掩盖。

二维谱的类型 同核位移相关谱（H-H COSY) 对角峰—相同的H 核共振峰 交叉峰—反应相邻碳原子上所连接的氢原子之间的耦合关系，J 3的耦合

异核位移相关谱（C-H COSY) HMQC C-H 直接相关谱 1J ，交叉峰反映直接相连的C和H。

HMBC C-H 远程相关谱， nJ ，n = 2、3、4，交叉峰反映相隔 两至三根键的H和C。

第三章 重点内容 1、名词解释 化学位移 屏蔽效应 磁等同氢核 磁不等同氢核 氢核交换 2、化学位移的影响因素 3、n+1规律 第三章 重点内容 1、名词解释 化学位移 屏蔽效应 磁等同氢核 磁不等同氢核 氢核交换 2、化学位移的影响因素 3、n+1规律 4、去偶实验和 NOE效应 5、几种主要的碳谱类型。 6、氢谱、碳谱中主要基团的化学位移大致范围。 7、图谱的解析。