核磁共振波譜法碳譜

關(guān)于核磁共振波譜法碳譜1第1頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2主要內(nèi)容一

13CNMR概述二核磁共振碳譜的特點(diǎn)三13CNMR譜圖四13CNMR化學(xué)位移五影響13C化學(xué)位移的因素六核磁共振碳譜中幾種去偶技術(shù)七各類化合物的13C化學(xué)位移八碳譜的解析步驟第2頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3一13CNMR概述有機(jī)化合物中的碳原子構(gòu)成了有機(jī)物的骨架。因此觀察和研究碳原子的信號(hào)對(duì)研究有機(jī)物有著非常重要的意義。自然界豐富的12C的I=0，沒(méi)有核磁共振信號(hào)，而I=1/2的13C核，雖然有核磁共振信號(hào)，但其天然豐度僅為1.1%，故信號(hào)很弱，給檢測(cè)帶來(lái)了困難。在早期的核磁共振研究中，一般只研究核磁共振氫譜（1HNMR），直到上個(gè)世紀(jì)70年代脈沖傅立葉變換核磁共振譜儀問(wèn)世，核磁共振碳譜（13CNMR）的工作才迅速發(fā)展起來(lái)，這期間隨著計(jì)算機(jī)的不斷更新發(fā)展，核磁共振碳譜的測(cè)試技術(shù)和方法也在不斷的改進(jìn)和增加，如偏共振去偶，可獲得13C-1H之間的偶合信息，DEPT技術(shù)可識(shí)別碳原子級(jí)數(shù)等，因此從碳譜中可以獲得極為豐富的信息。第3頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4二核磁共振碳譜的特點(diǎn)信號(hào)強(qiáng)度低。由于13C天然豐度只有1.1%，13C的旋磁比（C）較1H的旋磁比（H）低約4倍，所以13C的NMR信號(hào)比1H的要低得多，大約是1H信號(hào)的六千分之一。故在13CNMR的測(cè)定中常常要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的累加才能得到一張信噪比較好的圖譜?；瘜W(xué)位移范圍寬。1H譜的譜線化學(xué)位移值的范圍在0-15ppm，少數(shù)譜線可再超出約5ppm，一般不超過(guò)20ppm，而一般13C譜的譜線在0-300ppm之間。由于化學(xué)位移范圍較寬，故對(duì)化學(xué)環(huán)境有微小差異的核也能區(qū)別，每一種碳原子均能得到自己的譜線，這對(duì)鑒定分子結(jié)構(gòu)更為有利。耦合常數(shù)大。由于13C天然豐度只有1.1%，與它直接相連的碳原子也是13C的幾率很小，故在碳譜中一般不考慮天然豐度化合物中的13C-13C耦合，而碳原子常與氫原子連接，它們可以互相耦合，這種13C-1H鍵耦合常數(shù)的數(shù)值很大，一般在125-250Hz。因?yàn)?3C天然豐度很低，這種耦合并不影響1H譜，但在碳譜中是主要的。第4頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5弛豫時(shí)間長(zhǎng)。13C的弛豫時(shí)間比1H慢得多，有的化合物中的一些碳原子的弛豫時(shí)間長(zhǎng)達(dá)幾分鐘，這使得測(cè)定T1、T2等比較方便。另外，不同種類的碳原子弛豫時(shí)間也相差較大，這樣，可以通過(guò)測(cè)定弛豫時(shí)間來(lái)得到更多的結(jié)構(gòu)信息。共振方法多。13CNMR除質(zhì)子噪聲去偶譜外，還有多種其它的共振方法，可獲得不同的信息。如偏共振去偶譜，可獲得13C-1H偶合信息；反轉(zhuǎn)門(mén)控去偶譜，可獲得定量信息等。因此，碳譜比氫譜的信息更豐富，解析結(jié)論更清楚。圖譜簡(jiǎn)單。雖然碳原子與氫原子之間的偶合常數(shù)較大，但由于它們的共振頻率相差很大，所以-CH-、-CH2-、-CH3等都構(gòu)成簡(jiǎn)單的AX、AX2、AX3體系。因此可用一級(jí)譜解析，比氫譜簡(jiǎn)單的多。第5頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月6三13CNMR譜圖典型碳譜圖譜最常見(jiàn)的碳譜是寬帶全去偶譜，每一種碳原子只有一條譜線。在去偶的同時(shí)，由于核的NOE效應(yīng)，信號(hào)更為增強(qiáng)。但不同碳原子的T1不同，這對(duì)峰高影響不一樣；不同核的NOE也不同；

峰高不能定量地反映碳原子數(shù)量。第6頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7四13CNMR化學(xué)位移一般來(lái)說(shuō)，碳譜中化學(xué)位移（C）是最重要的參數(shù)。它直接反映了所觀察核周圍的基團(tuán)、電子分布的情況，即核所受屏蔽作用的大小。碳譜的化學(xué)位移對(duì)核所受的化學(xué)環(huán)境是很敏感的，它的范圍比氫譜寬得多，一般在0-250ppm。對(duì)于分子量在300-500的化合物，碳譜幾乎可以分辨每一個(gè)不同化學(xué)環(huán)境的碳原子，而氫譜有時(shí)卻嚴(yán)重重迭。不同結(jié)構(gòu)與化學(xué)環(huán)境的碳原子，它們的C從高場(chǎng)到低場(chǎng)的順序與和它們相連的氫原子的H有一定的對(duì)應(yīng)性，但并非完全相同。如飽和碳在較高場(chǎng)、炔碳次之、烯碳和芳碳在較低場(chǎng)，而羰基碳在更低場(chǎng)。以下麥芽糖的氫譜和碳譜。圖中可見(jiàn)，氫譜3.0-4.0部分重迭嚴(yán)重，而碳譜則是彼此分開(kāi)的特征峰。第7頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8第8頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月9分子有不同的構(gòu)型和構(gòu)象時(shí)，C比H更為敏感。碳原子是分子的骨架，分子間的碳核的相互作用比較小，不像處在分子邊緣上的氫原子，分子間的氫核相互作用比較大。所以對(duì)于碳核，分子內(nèi)的相互作用顯得更為重要，如分子的立體異構(gòu)、鏈節(jié)運(yùn)動(dòng)、序列分布、不同溫度下分子內(nèi)的旋轉(zhuǎn)、構(gòu)象的變化等，在碳譜的C值及譜線形狀上常有所反映，這對(duì)于研究分子結(jié)構(gòu)及分子運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)過(guò)程都有重要的意義。和氫譜一樣，碳譜的化學(xué)位移C也是以TMS或某種溶劑峰為基準(zhǔn)的。第9頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月10五影響13C化學(xué)位移的因素

C=[C

/(2)]（1-

）B01、碳雜化軌道碳譜的化學(xué)位移受雜化的影響較大，其次序基本上與1H的化學(xué)位移平行，一般情況是：sp3雜化CH3-0-60ppmsp雜化-CCH60-95ppmsp2雜化-CH=CH2100-150ppmsp2雜化-CH=O100-150ppm第10頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月112、誘導(dǎo)效應(yīng)電負(fù)性基團(tuán)會(huì)使鄰近13C核去屏蔽?；鶊F(tuán)的電負(fù)性越強(qiáng)，去屏蔽效應(yīng)越大。如，鹵代物中C-F>C-Cl>C-Br>C-I，取代基對(duì)C的影響還隨離電負(fù)性基團(tuán)的距離增大而減小。取代烷烴中效應(yīng)較大，差異可高達(dá)幾十，效應(yīng)較小，約為10。對(duì)于和，由于已超過(guò)三個(gè)鍵，故取代效應(yīng)一般都很小。飽和環(huán)中有雜原子如O、S、N等取代時(shí)，同樣有、、取代效應(yīng)，與直鏈烷烴類似。第11頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月12苯環(huán)取代因有共軛系統(tǒng)的電子環(huán)流，取代基對(duì)鄰位及對(duì)位的影響較大，對(duì)間位的影響較小。第12頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月133、空間效應(yīng)13C化學(xué)位移還易受分子內(nèi)幾何因素的影響。相隔幾個(gè)鍵的碳由于空間上的接近可能產(chǎn)生強(qiáng)烈的相互影響。通常的解釋是空間上接近的碳上H之間的斥力作用使相連碳上的電子密度有所增加，從而增大屏蔽效應(yīng)，化學(xué)位移則移向高場(chǎng)。如甲基環(huán)己烷上直立的甲基C（7）和環(huán)己烷C（3）和C（5）的化學(xué)位移比平伏鍵甲基位向的構(gòu)象異構(gòu)體的化學(xué)位移各向高場(chǎng)移4和6ppm左右。第13頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月144、共軛效應(yīng)和超共軛效應(yīng)在羰基碳的鄰位引入雙鍵或含孤對(duì)電子的雜原子（如O、N、F、Cl等），由于形成共軛體系或超共軛體系，羰基碳上電子密度相對(duì)增加，屏蔽作用增大而使化學(xué)位移偏向高場(chǎng)。因此，不飽和羰基碳以及酸、酯、酰胺、酰鹵的碳的化學(xué)位移比飽和羰基碳更偏向高場(chǎng)一些。如下列三個(gè)化合物中羰基碳的化學(xué)位移為：

206.8ppm195.8ppm179.4ppm第14頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月155、缺電子效應(yīng)如果碳帶正電荷，即缺少電子，屏蔽作用大大減弱，化學(xué)位移處于低場(chǎng)。例如：叔丁基正碳離子(CH3)3C+的達(dá)到327.8ppm。這個(gè)效應(yīng)也可用來(lái)解釋羰基的13C化學(xué)位移為什么處于較低場(chǎng)，因?yàn)榇嬖谙率龉舱瘢旱?5頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月166、電場(chǎng)效應(yīng)在含氮化合物中，如含-NH2的化合物，質(zhì)子化作用后生成–NH3+，此正離子的電場(chǎng)使化學(xué)鍵上電子移向或碳，從而使它們的電子密度增加，屏蔽作用增大，與未質(zhì)子化中性胺相比較，其或碳原子的化學(xué)位移向高場(chǎng)偏移約0.5-5ppm。這個(gè)效應(yīng)對(duì)含氮化合物的碳譜指認(rèn)很有用。第16頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月177、鄰近基團(tuán)的各向異性效應(yīng)

磁各向異性的基團(tuán)對(duì)核屏蔽的影響，可造成一定的差異。這種差異一般不大，而且很難與其它屏蔽的貢獻(xiàn)分清(這一點(diǎn)與1H不同）。但有時(shí)這種各向異性的影響是很明顯的。如異丙基與手性碳原子相連時(shí)，異丙基上兩個(gè)甲基由于受到較大的各向異性效應(yīng)的影響，碳的化學(xué)位移差別較大,而當(dāng)異丙基與非手性碳原子相連時(shí)，兩個(gè)甲基碳受各向異性效應(yīng)的影響較小，其化學(xué)位移的差別也較小。大環(huán)環(huán)烷（CH2)16的C為26.7。而當(dāng)環(huán)烷中有苯環(huán)時(shí)，苯環(huán)的影響可使各碳的C受到不同的屏蔽或去屏蔽，在苯環(huán)平面上方屏蔽區(qū)的碳，C可高達(dá)26.2。第17頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月188、構(gòu)型構(gòu)型對(duì)化學(xué)位移也有不同程度影響。如烯烴的順?lè)串悩?gòu)體中，烯碳的化學(xué)位移相差1-2ppm。順式在較高場(chǎng)；與烯碳相連的飽和碳的化學(xué)位移相差更多些，約為3-5ppm，順式也在較高場(chǎng)。第18頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月199、介質(zhì)效應(yīng)（測(cè)定條件）不同的溶劑、介質(zhì)，不同的濃度以及不同的pH值都會(huì)引起碳譜的化學(xué)位移值的改變。變化范圍一般為幾到十左右。由不同溶劑引起的化學(xué)位移值的變化，也稱為溶劑位移效應(yīng)。這通常是樣品中的H與極性溶劑通過(guò)氫鍵締合產(chǎn)生去屏蔽效應(yīng)的結(jié)果。一般來(lái)說(shuō)，溶劑對(duì)13C化學(xué)位移的影響比對(duì)1H化學(xué)位移的影響大。第19頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月20

易離解化合物在溶液稀釋時(shí)化學(xué)位移會(huì)有少許的變化。當(dāng)化合物中含有—COOH、—OH、—NH2、SH等基團(tuán)時(shí)，pH的改變會(huì)使化學(xué)位移發(fā)生明顯變化。如，羧基碳原子在pH增大時(shí)受到屏蔽作用而使化學(xué)位移移向高場(chǎng)。第20頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2110、溫度效應(yīng)溫度的變化可使化學(xué)位移發(fā)生變化。當(dāng)分子中存在構(gòu)型、構(gòu)象變化，內(nèi)運(yùn)動(dòng)或有交換過(guò)程時(shí)，溫度的變化直接影響著動(dòng)態(tài)過(guò)程的平衡，從而使譜線的數(shù)目、分辨率、線形發(fā)生明顯的變化。如吡唑分子中存在著下列互變異構(gòu)：第21頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2211、氫鍵對(duì)碳化學(xué)位移的影響第22頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月23六核磁共振碳譜中幾種去偶技術(shù)1質(zhì)子寬帶去偶譜（protonbroadbanddecoupling）質(zhì)子寬帶去偶譜也稱作質(zhì)子噪聲去偶譜（proton

noise

decoupling），是最常見(jiàn)的碳譜。它的實(shí)驗(yàn)方法是在測(cè)定碳譜時(shí)，以一相當(dāng)寬的頻率（包括樣品中所有氫核的共振頻率）照射樣品，由此去除13C和1H之間的全部偶合，使每種碳原子僅出一條共振譜線。由于核Overhause效應(yīng)（NOE）的作用，在對(duì)氫核去偶的過(guò)程中會(huì)使碳譜譜線增強(qiáng)。而不同種類的碳原子的NOE是不同的，因此在去偶時(shí)譜線將有不同程度的增強(qiáng)。第23頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月242偏共振去偶譜偏共振去偶譜可用來(lái)決定各個(gè)信號(hào)的分裂程度;實(shí)驗(yàn)方法：將去偶器的頻率設(shè)定在偏離質(zhì)子共振頻率的一定范圍內(nèi)，即將去偶器的頻率設(shè)定在比作為內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的四甲基硅信號(hào)高出1個(gè)ppm處，并用單一頻率的電磁波對(duì)1H核進(jìn)行照射，由此測(cè)得的既有NOE效應(yīng)，又保留了1H-13C剩余偶合的圖譜;13C信號(hào)由于連接1H核的數(shù)目不同而產(chǎn)生不同的分裂：[CH3(q),CH2(t),CH(d),C(s)];JR

為數(shù)十Hz,故各信號(hào)交叉掩蓋的現(xiàn)象大大減少。第24頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月25偏共振去偶譜第25頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月263反轉(zhuǎn)門(mén)控去偶譜（inversegateddecoupling）在脈沖傅立葉變換核磁共振譜儀中有發(fā)射門(mén)（用以控制射頻脈沖的發(fā)射時(shí)間）和接受門(mén)（用以控制接受器的工作時(shí)間）。門(mén)控去偶是指用發(fā)射門(mén)及接受門(mén)來(lái)控制去偶的實(shí)驗(yàn)方法。反轉(zhuǎn)門(mén)控去偶是增加延遲時(shí)間，延長(zhǎng)脈沖間隔，NOE尚未達(dá)到較高值，即盡可能的抑制NOE，使譜線強(qiáng)度能夠代表碳數(shù)的多少的方法，而譜線又不偶合裂分，由此方法測(cè)得的碳譜稱為反轉(zhuǎn)門(mén)控去耦譜，亦稱為定量碳譜。第26頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月274選擇質(zhì)子去偶譜碳信號(hào)歸屬的常用方法在質(zhì)子信號(hào)歸屬清楚的前提下，用弱的能量選擇性地照射某一特定質(zhì)子時(shí)，只與該特定質(zhì)子相連的碳信號(hào)將作為單峰出現(xiàn)，峰的強(qiáng)度也相應(yīng)增大最重要的是去偶器的能量設(shè)定，能量過(guò)強(qiáng)導(dǎo)致所有的信號(hào)都變成單峰；能量過(guò)弱則任何信號(hào)都不會(huì)變成單峰第27頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月28選擇性質(zhì)子去偶譜第28頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月295INEPT和DEPT譜用于區(qū)分碳類型的一種技術(shù)。INEPT稱為低靈敏核的極化轉(zhuǎn)移增強(qiáng)法。DEPT稱為不失真的極化轉(zhuǎn)移增強(qiáng)法。即去偶呈現(xiàn)單峰，又可以區(qū)分出碳的類型。INEPT通過(guò)脈沖把靈敏度高的1H的自旋極化轉(zhuǎn)移到13C核上去，13C信號(hào)強(qiáng)度增加4倍，進(jìn)行測(cè)定，故靈敏度好。DEPT譜法是INEPT法的一種改良方法。DEPT的信號(hào)強(qiáng)度僅與脈沖的傾倒角有關(guān)。通過(guò)改變照射1H的的傾倒角()，使作45，90，135變化并測(cè)定其13CNMR譜。第29頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月30第30頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月31七各類化合物的13C化學(xué)位移1、鏈狀烷烴及其衍生物1）取代基的電負(fù)性：電負(fù)性越強(qiáng)，-位碳原子的C越移向低場(chǎng)，-位碳原子的C稍移向低場(chǎng)；一般在0－60ppm。

Chemicalshifts(ppm)ofXCH2CH2CH31H13C-CH2

-CH2

-CH3-CH2

-CH2

-CH3Et1.31.30.9342214HOOC2.31.71.0361814SH2.51.61.0272713NH22.61.50.9442711Ph2.61.60.9392515Br

3.41.91.0362613Cl

3.51.81.0472612OH

3.61.60.9642610NO24.42.11.0772111第31頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月322）空間效應(yīng)

a)取代烷基的密集性：取代烷基越大、分枝越多，C也越大；例：伯碳仲碳叔碳季碳

b)-旁式效應(yīng)：各種取代基團(tuán)均使-碳原子的共振位置稍移向高場(chǎng)；RCH14.0ppm20.3ppm第32頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月333）超共軛效應(yīng)：第二周期雜原子（N、O、F）的取代，使-碳原子的高場(chǎng)位移比烷基取代更明顯；XCCC第33頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月342、環(huán)烷烴及取代環(huán)烷烴

四元環(huán)到十七元環(huán)的值無(wú)太大變化，一般在23-28ppm之間。

基團(tuán)的取代使被取代碳原子的值有一定的增加，吸收峰移向低場(chǎng)。第34頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月353、烯烴及取代烯烴

的范圍及影響因素：1）一般：C100~165ppm如乙烯：123.3ppm，取代乙烯：100~150ppm；2）(C=)>(-CH=)>(CH2=)；3）與相應(yīng)烷烴相比，除了-碳原子的值向低場(chǎng)位移4~5ppm，其它（-、-、）的值一般相差在1ppm以內(nèi)；4）共軛效應(yīng)：形成共軛雙鍵時(shí)，中間碳原子鍵級(jí)減小，共振移向高場(chǎng)。第35頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月364、炔碳的化學(xué)位移炔碳的13C化學(xué)位移介于烷碳和烯碳之間，大約在67~92ppm取代炔碳與末端炔碳比較，前者化學(xué)位移位于低場(chǎng)，并且信號(hào)呈低強(qiáng)度；不對(duì)稱的中間的炔碳相差很小。與炔碳連接的SP3碳和相應(yīng)的烷烴比較，約向高場(chǎng)位移5~15ppmC-1C-2C-3C-4C-5C-6HC≡CCH2CH367.084.7H3CC≡CCH373.6HC≡CCH2CH2CH2CH367.482.817.429.921.212.9H3CC≡CCH2CH2CH31.773.776.919.621.612.1第36頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月375、苯環(huán)碳的化學(xué)位移苯的C128.5ppm若苯環(huán)上的氫被其它基團(tuán)取代，被取代的C-1碳原子值有明顯變化，最大幅度可達(dá)35ppm。鄰、對(duì)位碳原子值也有較大的變化，其變化幅度可達(dá)16.5ppm。間位碳原子值幾乎不改變共振效應(yīng)：苯環(huán)的吸電子取代基使鄰、對(duì)位碳原子向低場(chǎng)位移；苯環(huán)的推電子取代基使鄰、對(duì)位碳原子向高場(chǎng)位移第37頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月38第38頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月39第39頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月406羰基化合物的碳化學(xué)位移

醛、酮

C>195ppm；對(duì)結(jié)構(gòu)變化很敏感。酰氯、酰胺、酯、酸酐C<185ppm;,-不飽和酮、醛較飽和的酮、醛的值也減小，但不飽和鍵的高場(chǎng)位移作用較雜原子弱（這一點(diǎn)與取代烷烴不同）。第40頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月01234567891011（環(huán)）烷烴取代烷烴炔烴單取代烷烴雙取代烷烴烯烴芳烴、雜芳環(huán)羧酸醛1H020406080100120140160180200220季碳伯碳羰基芳烴、雜芳環(huán)13C仲碳叔碳炔烴烯烴第41頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月42八碳譜的解析步驟區(qū)分譜圖中的溶劑峰和雜質(zhì)峰。同氫譜中一樣，測(cè)定液體核磁共振碳譜也須采用氘代溶劑，除氘代水（D2O）等少數(shù)不含碳的氘代溶劑外，溶劑中的碳原子在碳譜中均有相應(yīng)的共振吸收峰，并且由于氘代的緣故在質(zhì)子噪聲去偶譜中往往呈現(xiàn)為多重峰，裂分?jǐn)?shù)符合2nI+1，由于氘的自旋量子數(shù)I=1，故裂分?jǐn)?shù)為2n+1規(guī)律。碳譜中雜質(zhì)峰的判斷可參照氫譜解析時(shí)雜質(zhì)峰的判別。一般雜質(zhì)峰均為較弱的峰。當(dāng)雜質(zhì)峰較強(qiáng)而難以確定時(shí)，可用反轉(zhuǎn)門(mén)控去偶的方法測(cè)定定量碳譜，在定量碳譜中各峰面積（峰強(qiáng)度）與分子結(jié)構(gòu)中各碳原子數(shù)成正比，明顯不符合比例關(guān)系的峰一般為雜質(zhì)峰。分析化合物結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性。在質(zhì)子噪聲去偶譜中每條譜線都表示一種類型的碳原子，故當(dāng)譜線數(shù)目與分子式中碳原子數(shù)目相等時(shí)，說(shuō)明分子沒(méi)有對(duì)稱性，而當(dāng)譜線數(shù)目小于分子式中碳原子數(shù)目時(shí)，則說(shuō)明分子中有某種對(duì)稱性，在推測(cè)和鑒定化合物分子結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)加以注意。但是，當(dāng)化合物較為復(fù)雜，碳原子數(shù)目較多時(shí)，則應(yīng)考慮不同類型碳原子的化學(xué)位移值的偶然重合。第42頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月43按化學(xué)位移值分區(qū)確定碳原子類型。碳譜按化學(xué)位移值一般可分為下列三個(gè)區(qū)，根據(jù)這三個(gè)區(qū)域可大致歸屬譜圖中各譜線的碳原子類型。飽和碳原子區(qū)（<100），飽和碳原子若不直接和雜原子（O、S、N、F等）相連，其化學(xué)位移值一般小于55。不飽和碳原子區(qū)（90-160）烯碳原子和芳碳原子在這個(gè)區(qū)域出峰。當(dāng)其直接與雜原子相連時(shí)，化學(xué)位移值可能會(huì)大于160。疊烯的中央碳原子出峰位置也大于160。炔碳原子其化學(xué)位移值范圍為70-100。羰基或疊烯區(qū)（>150)該區(qū)域的基團(tuán)中碳原子的值一般>160。其中酸、酯和酸酐的羰基碳原子在160-180出峰，酮和醛在200以上出峰。第43頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月44碳原子級(jí)數(shù)的確定。測(cè)定化合物的DEPT譜并參照該化合物的質(zhì)子噪聲去耦譜，對(duì)DEPT-45、DEPT-90和DEPT-135譜進(jìn)行分析，由此確定各譜線所屬的碳原子級(jí)數(shù)。根據(jù)碳原子的級(jí)數(shù)，便可計(jì)算出與碳相連的氫原子數(shù)。若此數(shù)目小于分子式中的氫原子數(shù)，則表明化合物中含有活潑氫，其數(shù)目為二者之差。對(duì)碳譜各譜線進(jìn)行歸屬。根據(jù)以上步驟，已可確定碳譜中的溶劑峰和雜質(zhì)峰、分子有無(wú)對(duì)稱性、各譜線所屬的碳原子的類型以及各譜線所屬的碳原子的級(jí)數(shù)，由此可大致地推測(cè)出化合物的結(jié)構(gòu)或按分子結(jié)構(gòu)歸屬各條譜線。若分子中含有較為接近的基團(tuán)或骨架時(shí)，則按上述步驟也很難將所有譜線一一歸屬，這時(shí)可參照氫譜或采用碳譜近似計(jì)算的方法。目前核磁共振技術(shù)已有了飛速發(fā)展，二維核磁共振技術(shù)已被廣泛的應(yīng)用，利用二維13C-1H相關(guān)譜可清楚地解析絕大部分有機(jī)化合物碳譜中的每一條譜線。第44頁(yè)，課件共54頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月45例1、推測(cè)結(jié)構(gòu)：某化合物C6H10O2

有下列數(shù)據(jù)：(ppm)14.317.460.0123.2144.2166.4