有机结构分析试题.pdf

《有机结构分析试题.pdf》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、离子源技术：电子轰击电离（EI）、化学电离（CI）、场电离（FI）和场解吸（）、快原子轰击（FAB）、基质辅助激光解吸电离（MALDI）、电喷雾电离(ESI)、大气压化学电离（APCI）。ESI工作原理：样品溶液从毛细管流出时，在电场及辅助气流的作用下喷成雾状的带电液滴，液滴中溶剂被蒸发，使液滴直径变小，发生“库伦爆炸”，把液滴炸碎，此过程不断重复，形成样品离子。核磁共振基本原理（量子角度和宏观角度）量子角度：核磁共振主要是由原子核的自旋运功引起的。自旋的原子核（I≠0）在自旋时会产生磁矩μ，在静磁场B0中核磁矩会产生2I+1个不同

2、取向（每一个取向由一个磁量子数m表示）的Larmor进动，即发生核磁能级分裂（Zeeman分裂）。在垂直于B0的平面上加一个强度远小于的射频交变磁场，当射频交变磁场的频率与原子核的Larmor进动频率一致时，核就会从射频交变磁场中吸收能量，由低能级向高能级跃迁（跃迁满足选律Δm=±1），产生核磁共振吸收。体系为了恢复平衡，各个核通过各种方式弛豫，在信号接收系统中可以得到一个“自由感应衰减”（FreeInducedDecay，FID）信号，通过傅立叶变换将FID信号变换为核磁共振信号。宏观角度：(a).无外磁场时，每个核磁矩的方向是任

3、意的，体系处于“混乱”状态。(b).当有外磁场是，磁矩的方向分成两个取向，并围绕外磁场方向作Larmor进动。与外磁场同向的磁矩处于低能级，反向的磁矩处于高能级，前者数量略多于后者。(c).体系处于平衡时磁矩矢量总和即宏观磁化矢量为M0，M0与磁场同向。(d).如果在垂直于B0的方向施加一个交变射频场B1，两磁场的共同作用使宏观磁化矢量不再与B0的方向一致，而是偏离某个方向，导致磁化矢量在x’和y’轴所组成的平面上的横向分量不再为零，反映在同一进动圆锥上的各磁矩进动不再均匀分布。同时，处于低能级的核吸收B1的能量跃迁氘高能级。(e)

4、.当射频作用结束，弛豫过程开始。通过横向弛豫使核磁矩在x’、y’平面上趋于均匀分布，即使得横向磁化矢量为零；通过纵向弛豫，磁化矢量在z’轴方向不断增长。(f).体系通过纵向弛豫和横向弛豫回到平衡状态。为何可使用强磁场使谱图简化答：偶合常数J值由分子本身结构决定，不随外加磁场磁场强度的改变而改变，以ppm计的化学位移差Δσ是相对值与外加磁场强度无关，而以赫兹计的Δv（Δv=Δσ×仪器频率）却与磁场强度成正比。当增大核磁共振仪的磁场强度时Δv/J值会增大，谱图逐渐简化为一级谱图。屏蔽效应共轭大环分子在外磁场B0中，不同的氢核所感受到的B

5、0是不同的，氢核外围的电子会产生一个与外磁场相对抗的感生磁场，它的作用称为电子屏蔽效应。芳环的大π键电子云，会在芳环平面的上方和下方产生电子屏蔽效应，而在芳环平面外是去屏蔽区。苯环质子处于去屏蔽区，其信号出现在低场。如果某分子中有质子处于苯环的屏蔽去，则其向高场位移。轮烯中，轮内6个H处在大共轭体系的屏蔽区，峰在高场，δ值为—2.99，而轮外的12个H处在去屏蔽区，δ值为9.2。锁场、匀场、为什么要低温进行探头的作用是什么锁场（Lock）是通过检测氘信号来调整锁场线圈中的电流，产生附加磁场补偿磁场飘移。匀场（shimming）指调节

6、磁场中某区间内磁场分布均匀性的操作过程。核磁共振实验的基本条件之一就是需要一个均匀的外加强磁场，而为了获得均匀的磁场，就必须进行匀场操作。低温：核磁共振仪是靠着超导线圈来运作的，在低温下才能达到超导临界点，需要在极低温的工作环境下才可运作。探头：即射频发射线圈。作用是发射和接收频率。在检测时需要谐调即改变探头的发射和接收频率，使功能处于某一频率上。核磁共振探头位于静磁场之中，用来放置样品管、检测核磁共振信号，是核磁共振谱仪的关键部件。配制样品为什么要用氘代溶剂？试剂用氘代替氢是为了避免在氢谱上出现很强的溶剂峰,同时也是为锁场提供了条

7、件。1500MHZNMR仪测试13CNMR，13CNMR的核磁共振频率是多少？（H的7-1-1137-1-1磁旋比γ=26.75×10rad·T·S，C的磁旋比γ=6.72×10rad·T·S）γν1H?1H?????.??答：根据ν0=2πB0，得ν=?，ν=?.??，ν13C=125.6MHZ，ν??=77MHZ13C13C13C裂分规则2nI+1，其中n是全同核的数目，I是核自旋量子数21?氘（H）I=1，氢（H=），例如CD2HCOCD3中，CD2H的氢受相邻两个D原子?的耦合影响，分裂成5重峰，符合公式2nI+1=2×2×

8、1+1=5重峰。氘代丙酮(CD3COCD3，的碳峰，其中CD3的碳受相邻三个D原子的耦合影响，分裂成71重峰，符合公式2nI+1=2×3×1+1=7重峰。当I=时，即为n+1规则。2频率公式与化学位移公式TMS频率ν0为什么比样品低？