文档介绍：核磁共振波谱
核磁共振波谱
原理
送样要求及注意事项
测样流程
常用图谱介绍
仪器操作
数据软件应用
1 基本知识
2 屏蔽效应和化学位移
3 峰面积与氢原子数目
4 峰的裂分和自旋偶合
一原理
核磁共振谱
核磁共振技术是珀塞尔(Purcell)和布洛齐(Bloch)始创于1946年,至今已有近六十年的历史。自1950年应用于测定有机化合物的结构以来,经过几十年的研究和实践,发展十分迅速,现已成为测定有机化合物结构不可缺少的重要手段。
从原则上说,凡是自旋量子数不等于零的原子核,都可发生核磁共振。1H(%) 的天然丰度高,在有机化学中很常用,以1H进行介绍。
1 基本知识
核的自旋与磁性
由于氢原子是带电体,当自旋时,可产生一个磁场,因此,我们可以把一个自旋的原子核看作一块小磁铁。氢的自旋量子数ms为+1/2,-1/2。
核磁共振现象
原子的磁矩在无外磁场影响下,取向是紊乱的,在外磁场中,它的取向是量子化的,只有两种可能的取向。
当ms= +1/2 时,如果取向方向与外磁场方向平行,为低能级(低能态)
当ms= -1/2 时,如果取向方向与外磁场方向相反,则为高能级(高能态)
两个能级之差为ΔE:
r为旋磁比,一个核常数,h为Planck常数,×10-。
ΔE与磁场强度(Ho)成正比。给处于外磁场的质子辐射一定频率的电磁波,当辐射所提供的能量恰好等于质子两种取向的能量差(ΔE)时,质子就吸收电磁辐射的能量,从低能级跃迁至高能级,这种现象称为核磁共振。
核磁共振谱仪及核磁共振谱的表示方法
核磁共振结构图
样品管
N
S
磁铁
磁铁
接受放大器
射频发生器
射频接受器
记录仪
扫描发生器
核磁共振仪磁体实图