13碳核磁共振

13碳核磁共振

碳-13核磁共振(13碳核磁共振有時被簡稱碳核磁共振)是套用核磁共振譜。它類似於質子核磁共振,能辨識有機化合物里的就像H-NMR一樣,因此13C-NMR是有機化學中了解化學結構的重要工具。13C-NMR只能檢測13碳的同位素(自然含量只有1.1%),12碳是不能被核磁共振檢測的,因為它的自旋為零。

基本介紹

  • 中文名:13碳核磁共振
  • 外文名:Carbon-13 nuclear magnetic resonance
  • 領域:化學,物理學
簡介,實行,DEPT譜,APT譜,參見,

簡介

碳-13核磁共振(13碳核磁共振有時被簡稱碳核磁共振)是套用核磁共振譜。它類似於質子核磁共振,能辨識有機化合物里的就像H-NMR一樣,因此13C-NMR是有機化學中了解化學結構的重要工具。13C-NMR只能檢測13碳的同位素(自然含量只有1.1%),12碳是不能被核磁共振檢測的,因為它的自旋為零。

實行

13碳核磁共振擁有一些氫離子核磁共振所沒有的問題,因12碳同位素自旋量子數為零沒有磁活性,不會被核磁共振偵測到,所以碳核磁共振對碳的敏感度比氫離子核磁共振對氫離子低。只有13碳同位素(自然含量1.1%)擁有1/2的自旋量子數(像1氫)可以被核磁共振偵測,因此只有少數的13碳核能在磁場中共振。此外,它的旋磁比(6.728284107radT-1s-1)是1H的1/4,進一步降低了敏感度。13碳的總體感受度為四個磁量數低於1氫。

DEPT譜

DEPT代表DistortionlessEnhancementbyPolarizationTransfer,這是一個用來確定伯、仲、叔碳原子存在的非常有用的方法。DEPT實驗是利用角度參數的變化區分CH、CH2、CH3:
  • 135°時CH2基出現於與所有CH基和CH3基相反的位相;
  • 90°時只會出現CH基,其他都會被抑制;
  • 45°會出現所有仲(無論多少)。
季碳原子與其他沒有和鍵結的的訊號常常不會被收到(因為缺乏附著的質子)。H到C的極化轉移能增加正常C譜的敏感度而成為第二個優勢(能適度的增強NOE(NuclearOverhauserEffect))。

APT譜

另外一種檢測有多少個結合的有效方法是AttachedProtonTest,能區分是與奇數還偶數個結合,一段自旋迴波序列,能夠用來區分S、l2S、l3S或l1S的自旋系統,在質譜中第一個會呈現正波,後者為負波(向下),因為它是多頻的去偶質子,能較簡單的保留在質譜中。雖然它不能完全的區分出烷基群,但較為簡單且便利,常用來做第一次嘗試頻譜分配波,並闡明結構。

參見

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