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核磁共振波譜法(NMR)常見問題

2020.3.07

1、元素周期表中所有元素都可以測出核磁共振譜嗎?

不是。首先,被測的原子核的自旋量子數要不為零;其次,自旋量子數最好為1/2(自旋量子數大于1的原子核有電四極矩,峰很復雜);第三,被測的元素(或其同位素)的自然豐度比較高(自然豐度低,靈敏度太低,測不出信號)。

2、怎么在H譜中更好的顯示活潑氫?

與O、S、N相連的氫是活潑氫,想要看到活潑氫一定選擇氘代氯仿或DMSO做溶劑。在DMSO中活潑氫的出峰位置要比CDCl3中偏低場些。活潑氫由于受氫鍵、濃度、溫度等因素的影響,化學位移值會在一定范圍內變化,有時分子內的氫鍵的作用會使峰型變得尖銳。

3、怎么做重水交換?

為了確定活潑氫,要做重水交換。方法是:測完樣品的氫譜后,向樣品管中滴幾滴重水(不宜加入過多,一般1-2滴即可),振搖一下,再測氫譜,譜中的活潑氫就消失了。醛氫和酰胺類的氨基氫交換得很慢,需要長時間放置再測譜或者用電吹風加熱一下,放置一會再進行檢測。此時會發現譜圖中水峰信號增強,在CDCl3中此時的HDO峰會在4.8ppm的位置。此外,甲醇和三氟醋酸都有重水交換作用,看不到活潑氫的峰。

4、解析合成化合物的譜、植物中提取化合物的譜和未知化合物的譜,思路有什么不同?

合成化合物的結果是已知的,只要用譜和結構對照就可以知道化合物和預定的結構是否一致。對于植物中提取化合物的譜,首先應看是哪一類化合物,然后用已知的文獻數據對照,看是否為已知物,如果文獻中沒有這個數據則繼續測DEPT譜和二維譜,推出結構。對于一個全未知的化合物,除測核磁共振外,還要結合質譜、紅外、紫外和元素分析,一步步推測結構。

5、配制樣品為什么要用氘代試劑?怎樣選擇氘代試劑?

因為測試時溶劑中的氫也會出峰,溶劑的量遠遠大于樣品的量,溶劑峰會掩蓋樣品峰,所以用氘取代溶劑中的氫,氘的共振峰頻率和氫差別很大,氫譜中不會出現氘的峰,減少了溶劑的干擾。在譜圖中出現的溶劑峰是氘的取代不完全的殘留氫的峰。另外,在測試時需要用氘峰進行鎖場。

由于氘代溶劑的品種不是很多,要根據樣品的極性選擇極性相似的溶劑,氘代溶劑的極性從小到大是這樣排列的:苯、氯仿、乙腈、丙酮、二甲亞砜、吡啶、甲醇、水。還要注意溶劑峰的化學位移,最好不要遮擋樣品峰。


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