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《脂肪胺聚氧乙基醚结构的核磁共振波谱表征》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、脂肪胺聚氧乙基醚结构的核磁共振波谱表征第3l卷2003年6月分析化学(FENXIHUAXUE)研究报告ChineseJournalofAnalyticalChemistry第6期59—663脂肪胺聚氧乙基醚结构的核磁共振波谱表征靳炮孙婷张蓉彭勤纪(大连理工大学精细化工国家重点实验室,大连116012)摘要从工业和合成产品脂肪胺聚氧乙基醚中用TIC和快速色谱(FC)分离精制得到6个脂肪胺聚氧乙基醚模型化合物,用'H,,scosx,gHSQC和gHMBC等核磁共振波谱和质谱表征了其结构,完成了'H和"CNMR谱带的归属,为本系列化合
2、物的结构和EO分布鉴定提供了依据,并给出了计算本系列化合物叔胺值的方法.考察了酸性条件对脂肪胺聚氧乙基醚化合物相关基团化学位移的影响.关键词核磁共振波谱,二维核磁共振谱,质谱,脂肪胺聚氧乙基醚1引言脂肪胺聚氧乙基醚系列化合物是一类新的表面活性剂,具有非常好的润湿,乳化性能和较低的表面张力,既可做阳离子表面活性剂,也可做非离子表面活性剂,在工业中有广泛的应用.由于聚氧乙基醚(以下简称EO)有多种可能的结构分布,它的结构相当复杂,很难用一般的化学或物理方法鉴定,而这种结构分布又直接影响其物性和应用性能.为了能用核磁共振波谱表征这一系
3、列化合物的结构,必须进行'H和3CNMR谱带的归属,首先需要制备模型化合物.本文通过薄层色谱(TLC)和快速色谱(FC)的方法,分离精制不同来源的样品,得到6种结构分布较单一的脂肪胺聚氧乙基醚.采用核磁共振波谱结合质谱数据表征了脂肪胺聚氧乙基醚的结构,用gCOSY,gHSQC和gHMBC等技术完成了H和"CNMR谱带的归属.并进一步分析了酸性条件对脂肪胺聚氧乙基醚系列化合物核磁共振波谱的影响,相关基团化学位移的变化也可用于结构鉴定.本论文的主要数据为国内外首次报道.2实验部分2.1仪器与试剂I'NOVA400MHz核磁共振波谱仪
4、(美国Varian公司),'H和'3CNMR谱的观测频率分别为399.715和100.518MHzoIHNMR谱的观测谱宽为6000Hz,脉冲角3O.,脉冲重复时间10sot3CNMR谱采用Waltz去偶技术,观测谱宽25000Hz,脉冲角3O.,脉冲重复时间6.2S,累加次数2501000次,测试温度为40℃,溶剂为CDC1.HP1100LC/MSD液相色谱质谱联用仪(美国Agilent公司),样品以甲醇溶解后直接进样.干燥气流速5.0L/rain,干燥气温度350~C,其他参数可根据不同的样品进行条件优化.质谱分析用溶剂为色
5、谱纯,其他溶剂均为分析纯.测试样品来自纯化和工业产品.2.2样品制备不同来源的工业产品经过分离提纯.提纯方法见文献J.3结果与讨论3.1脂肪胺聚氧乙基醚系列化合物的化学位移图1和图2是合成产品的H和℃NMR谱.其吸收图形是相当复杂的,特别是H谱中23和"C谱中48—62之间的吸收峰难于解释,即使应用各种二维谱技术也难以完成所有谱带特别是弱吸收带的归属.为了深入研究这一系列化合物的结构特征,制备了多种能够确定其结构的模型化合物,其中6种模型化合物的结构为:(1)直链脂肪叔胺(EO数为2);(2)直链脂肪叔胺(EO数为28);(3)
6、不对称脂肪20020818收稿;2003.O1.13接受分析化学第3l卷八4.03.63.22.82.42.01.61.20.8×10)图l工业脂肪胺聚氧乙基醚的HNMR谱Fig.1Hnuclearmagneticreso~ce(NMR)spectnmaofanindustrialpolyoxyethylenealkylamine…讪...J7O605O4030—一×10图2T业脂肪胺聚氧乙基醚的'3CNMR谱Fig.2''CNMRspectrumofanindustrial-polyoxyethylenealkylamine叔
7、胺(EO数为4);(4)脂肪仲胺(EO数为1—5),其中含有少量伯胺;(5)烷基带有支链的脂肪叔胺(EO数为2);(6)直链脂肪胺.采用gCOSY(GradientCorrelatedSpectroscopy),异核单量子相关#SQC(Gradient.H-detectedHeteronuclearSingleQuantumCoherence),异核远程相关gHMBC(GradientH.detectedHeteronuclearMultipleBondCoherence)等技术,参考类似化合物的波谱数据,完成了H和CNMR的谱
8、带归属,H化学位移以TMS为参比,"c化学位移以烷基CH3的14.0为参比.测定误差±0.o5x10～,如下所示,R表示化学位移基本不变的烷基.2.703.63CH2CH2OH0.881.261.261.261.261.26148258/cH3一cH3一cH2一
