发布新日志

  • 氢谱解析的一般步骤

    j-1982 发布于 2009-07-14 06:45:52

     对于结构较简单的有机化合物,利用其氢谱、再结合其分子式(甚至仅知低分辨的分子量)便可推导出结构。

            分析氢谱如下:

      (1) 区分出杂质峰、溶剂峰、旋转边带。
      杂质含量较低,其峰面积较样品峰小很多,样品和杂质峰面积之间也无简单的整数比关系。据此可将杂质峰区别出来。
      氘代试剂不可能100%氘代,其微量氢会有相应的峰,如CDCl3中的微量CHCl3在约7.27ppm处出峰。边带峰的区别请阅6.2.1。

      (2) 计算不饱和度。
      不饱和度即环加双键数。当不饱和度大于等于4时,应考虑到该化合物可能存在一个苯环(或吡啶环)。

      (3) 确定谱图中各峰组所对应的氢原子数目,对氢原子进行分配。
      根据积分曲线,找出各峰组之间氢原子数的简单整数比,再根据分子式中氢的数目,对各峰组的氢原子数进行分配。

      (4) 对每个峰的δJ都进行分析。
      根据每个峰组氢原子数目及δ值,可对该基团进行推断,并估计其相邻基团。
      对每个峰组的峰形应仔细地分析。分析时最关键之处为寻找峰组中的等间距。每一种间距相应于一个耦合关系。一般情况下,某一峰组内的间距会在另一峰组中反映出来。
      通过此途径可找出邻碳氢原子的数目。
      当从裂分间距计算J值时,应注意谱图是多少兆周的仪器作出的,有了仪器的工作频率才能从化学位移之差Δδ(ppm)算出Δν(Hz)。当谱图显示烷基链3J耦合裂分时,其间距(相应6-7Hz)也可以作为计算其它裂分间距所对应的赫兹数的基准。

      (5) 根据对各峰组化学位移和耦合常数的分析,推出若干结构单元,最后组合为几种可能的结构式。每一可能的结构式不能和谱图有大的矛盾。

      (6) 对推出的结构进行指认。
      每个官能团均应在谱图上找到相应的峰组,峰组的δ值及耦合裂分(峰形和J值大小)都应该和结构式相符。如存在较大矛盾,则说明所设结构式是不合理的,应予以去除。通过指认校核所有可能的结构式,进而找出最合理的结构式。必须强调:指认是推结构的一个必不可少的环节。

      

  • 固体核磁基本常识及应用范畴

    xurongrong 发布于 2011-11-18 14:31:46

    经常有人问固体核磁是什么?

    哪些材料能做固体核磁研究?

    固体核磁能够获得什么信息?

      在此,我想通过比较通俗易懂的语言对上述问题做一个阐述,希望能对想了解固体核磁的同志有所帮助!

      固体核磁共振技术是以固态样品为研究对象的分析技术。在液体样品中,分子的快速运动将导致核磁共振谱线增宽的各种相互 作用(如化学位移各向异性和偶极-偶极相互作用等)平均掉,从而获得高分辨的液体核磁谱图;对于固态样品,分子的快速运动受到限制,化学位移各向异性等各种作用的存在使谱线增宽严重,因此固体核磁共振技术分辨率相对于液体的较低。

        目前,固体核磁共振技术分为静态与魔角旋转两类。前者分辨率低,应用受限;后者是使样品管(转子)在与静磁场B054.7°方向快速旋转,达到与液体中分子快速运动类似的结果,提高谱图分辨率。

    1、固体核磁共振的基本问题

    1)为什么需要固体核磁共振技术?

         样品不溶解或者样品溶解,但是结构改变;了解从液体到固体的结构变化;作为x-ray的重要补充。

    2)固体核磁共振技术的应用领域

        无机材料(固体催化剂、玻璃、陶瓷等);有机固体(高分子、膜白质等);生物材料(骨头、羟基磷灰石等)

    2、固体核磁共振中涉及的各种作用

        各向同性化学位移、化学位移各向异性(CSAChemical Shift Anisotropy)、偶极-偶极耦合、J-耦合,对四极核(自旋量子数I大于1/2的核)还有核四极作用(Qudrapole interaction)。正是因为固体材料中存在这些相互作用,于是人们能够操作或利用这些相互作用获得材料的一些相关信息,如空间邻近性、核间距离、二面角、活性中心等。

        与传统的结构研究方法,如X射线衍射等,表征的是固体物质中的长程有序,给出的是平均化的结构信息。然而,多数材料,包括许多新型功能材料,在长程结构上都有或多或少的无序性,此时,这些结构表征方法就显示出其局限性。不过,即便是最"无序"的物质,也总是包含着短程上的"有序";近年来,固体核磁共振方面的研究是国际上的一个新的热点,正是因为它考察的是固体中某种特定核的局部环境,观测的是短程有序,因而成为研究这些部分"无序"材 料的理想方法。通过探索详尽的原子周围局部结构的信息,我们可以从根本上掌握材料的结构和功能的联系,从而为新材料的设计提供指导意见。比如,固体核磁共 振在开发替代钴酸锂的锂离子可充电电池新电极材料的研究中起着重要作用;固体核磁能够获得催化材料的活性位点;能分析高分子的链运动状况;能解析难溶蛋白 的三维结构以及能获得药物的缓释机制,等等。

        总 言而之,随着固体核磁技术的发展,固体核磁在各种材料的结构与性能方面的应用将越来越广泛。目前,国内外已经有相当多的科研小组专门从事固体核磁的方法和 应用研究,而不是仅仅停留于一种补充的表征手段。在今后的博文中,我将会给大家介绍一些固体核磁实验技术和相关的课题组。

我的存档

数据统计

  • 访问量: 0
  • 建立时间: 2020-08-06
  • 更新时间: 2020-08-06

RSS订阅

Open Toolbar