NMR的基础知识【测定・解析篇】

2022/11/10

专题页面（有机合成）

在本系列中，我想尽量简单易懂地介绍从NMR的原理到实例。上次的【原理篇】接下来，这次是【测定・解析篇】。

从NMR图表得到的信息

JEOL RESONANCE页面引用自

从傅立叶变换后的NMR图表得到的信息大致分为以下3个。

化学位移（δ）
耦合和自旋耦合常数（J）
峰面积

下面分别说明表示什么。

1.化学位移（δ）

原子核的周围被电子云包围着。电子也有负电荷，所以外部磁场B₀ 在施加的状态下绕原子核循环，则相反方向的感应磁场B’中所述修改相应参数的值。

这张幻灯片引用自

原子核感受到的有效磁场B只减少了那部分

B＝B₀ –B’

中所述修改相应参数的值。这称为电子屏蔽效果原子核周围电子密度大时②环电流效应中描述的场景，使用以下步骤创建明细表，以便在概念设计中分析体量的体积。

氢核本身都是完全相同的构成根据放置的环境，原子核感受到的磁场强度不同就是这样。结果，前次叙述的激发波长（=共振频率）产生与标准的“偏差”。这个“偏离”的秘密化学位移的总和。也就是说，通过测定化学位移，可以得到原子核所处的环境信息。

正常^1个H-NMR测定中化学位移值以四甲基硅烷（TMS）甲基为基准（δ＝0）的相对值对较大场景进行渲染期间已观察到该故障。从过去的测定事例来看，关于什么样的部分构造表示什么样的化学位移值，也知道了大致的标准（下图）。

此页引用自

2.耦合和自旋耦合常数（J）

当化学上不等价的核素彼此存在于附近时，两者相互影响，产生能级分裂。这就是联轴器的现象。

^1个在H-NMR图上为质子H_a旁边有n个等价质子H_b存在时，H_a的峰山分裂为（n+1）条。每个峰值根据山的数量用以下符号表示。

单线：单线
双线：双线（doublet，d）
三重线：三重线（triplet，t）
四重线：四重奏（quartet，q）
宽幅线：宽幅线

例如在下述化合物中，H_b旁边是化学等价的H_a对较大场景进行渲染期间已观察到该故障。因此H_b的峰值为2+1=3根的三重（t）。相反H_a旁边的H_b因为是一个，所以H_a的峰值为1+1＝分成2个的重复（d）。

此页引用自

另外，耦合后峰山彼此的间隔自旋耦合常数（J值）中所述修改相应参数的值。耦合的各种彼此，完全相同的值的J共享值J值为知道哪个核种彼此接近的指标的下界。J值由以下公式计算：。

J（Hz）=测量频率（Hz）x化学位移差分（Δδ，ppm）

例如500MHz的设备^1个测量H-NMR，化学位移差分Δδ=在计算为0.015ppm情况下J值为（500×10^6个）x（0.015x10^-6）=7.5Hz。

这个偶合原则，异核种彼此也适用。也就是说¹³C但是^1个和H好好地耦合。话虽如此，如果是有NMR测定经验的人¹³您知道C-NMR测量得到的图表是简单的。这是 ^1个使用抑制与H耦合的脉冲序列（去耦法）进行测定的原因。¹³C-^1个H耦合不成为大的信息之外又加上，稍微也有赚灵敏度的意义。还有¹³由于C彼此几乎没有相邻可能性¹³C-¹³C联轴器的影响几乎可以忽略。