CH3-CH2-C≡C-CH2-CH3 δC 8.7 12.7 82
苯环碳的δC
δC＝128.5＋ΣAi (两类取代基） 13CNMR测定技术 样品
用量较氢谱大，400MHz NMR 10mg (分子量大的如皂甙最好20mg左右）。 测定时间较长，累加次数多 溶剂
氘代溶剂，为测定时锁场需要，保证磁场稳定性。也兼顾1HNMR需要。 氘对碳的裂分符合2n+1规律，溶剂峰多为多重峰。 常用氘代溶剂13C的化学位移
氯仿：化学位移77.1 峰的裂分数（3) DMSO：39.5(7)
吡啶：149.8 (3) ,135.5(3), 123.5(3)
甲醇：49.0(7)
丙酮： 207.8(1), 30.3(7)
氘代溶剂裂分符合2nI+1规律，与13C谱线容易区别（注意谱线重合于溶剂谱线中的情况）
13CNMR解析步骤
1，总体观察图谱（信噪比），鉴别溶剂峰 2，由分子式计算不饱和度
3，数C信号的个数（谱线多时编号,一般用数字编利于数C数），分子对称性的分析（谱线数目与分子式比较）
4，碳原子δ值的分区（大致分为三区）（注意估算δ值） ①羰基区：大于150ppm,常大于165ppm δ>200ppm 醛，酮类化合物； 160－190ppm 酸，酯等化合物。
②不饱和碳原子区（炔碳除外）：
δ90－160ppm。如烯烃，芳环，碳氮三键等。 ③脂肪链碳原子区：<100ppm
饱和碳不直接连氧、氮等杂原子时，一般<55ppm， 炔碳δ＝70－90ppm。
5，碳原子级数的确定(表示方法s,d,t,q，沿用传统）
常用COM与DEPT相对照，由此可计算化合物中与C原子相连的H原子数，与分子式比较可得活泼H的数目。
6，推出结构单元，并进一步组合成若干可能的结构式（1，估算δ值是否合理；2，寻找模型化合物，通过取代基计算数据；3，查解出化合物的谱图数据） 7，对推出的结构进行指认归属验证
8，当有氢谱时，应把氢谱和碳谱结合起来一起分析 9，新化合物必须二维谱。
第四节 二维核磁共振谱2D-NMR
Jeener,1971年提出；Ernst:二维谱卓有成效的研究，1991年获诺贝尔化学奖
一维谱：谱线强度与频率（化学位移）的关系
二维谱：两系列信号相互关联的关系，能反映一维谱不能反映的众多内在关系。作用巨大，使NMR成为强大的最强大的结构鉴定工具。 常用的2D-NMR谱主要类型：
以CH3CH2OCH3讲解几种二维谱。
1、化学位移相关谱 同核相关：
氢－氢位移相关谱 1H-1H COSY（确认各质子间的偶合关系，两H间有偶合就有相关） 异核相关：
碳－氢位移相关谱 13C-1HCOSY、HMQC、HSQC （直接相连的C和H之间有相关峰，即1JCH，确定接H的C，可完成分子小片段）
碳－氢远程相关 HMBC （反映2JCH和3JCH，可跨越季碳和杂原子，连接各片段） 2，NOE二维谱：NOESY（相关峰揭示的是两个H在空间位置上接近关系；分子构型、构象（溶液中））
3，接力相干谱： TOCSY（显示H与同一自旋体系中所有氢原子的相关峰，对于有H谱峰重叠严重的多个自旋体系尤为适用，寡糖、含多个糖的甙、植物环肽等）
4、J分辨谱
二维轴的两轴分别为化学位移和偶合常数，用于检测核的自旋裂分情况及偶合常数大小。
第四章 质谱
定义：质谱Mass Spectra MS：把带电荷的分子或经一定方式裂解形成的碎片离子按照质荷比（m/z）大小排列而成的图谱。 （非光谱，单电荷）
优点：
1，极高的灵敏度
2，测定分子量，HRMS测定分子式 第一节 质谱的基本知识 1.1 仪器简介
结构
一、进样系统
直接进样装置：纯品或纯度较高的样品
间接进样装置：色谱－质谱联机技术（GC-MS HPLC-MS） 二、电离和加速室（离子源） 三、质量分析器－核心 四、检测器
五、计算机－数据系统 六、真空系统
1.2 质谱的基本原理 双聚焦质谱仪
1，轰击，离解
2，正电场加速，动能一样
3，电分析器，扇型正电场；通过末端狭缝的离子具有几乎完全相同的动能
4，磁分析器，扇形磁场；扫描磁场强度，可以逐一测量到达收集狭缝的不同离子的m/z值和强度。
双聚焦可完成高分辨质谱，小数点后4位。 1.3 质谱的表示方法
质谱图由横坐标、纵坐标和棒线组成。 横坐标标明离子质荷比（m/z）的数值， 纵坐标标明各峰的相对强度， 棒线代表质荷比的离子。
图谱中最强的一个峰称为基峰，将它的强度定为100；其他的比较得相对丰度。 1.4 质谱仪的分辨率 分辨率：R= M/ΔM
峰谷高度低于两峰平均峰高的10%。 常见元素的精确质量， 高分辨质谱，分子式 第二节 质谱的电离过程 对谱图分析者最重要 1 电子轰击电离（EI) 2 化学电离（CI) 3 快原子轰击（FAB)
4 基质辅助激光解吸电离（MALDI) 5 大气压电离（API)-------ESI 和APCI 6 场电离和场解吸(FI/FD)
电子轰击，气态分子失去一个电子生成分子离子，进一步裂解 优点：1，谱图再现性好 2，碎片离子信息丰富 缺点：
1，试样分子稳定性不高时，分子离子峰难获得。
2不能汽化分子、遇热分解的分子（头孢），分子离子峰无法获得 2.2 化学电离(CI)
将反应气体（甲烷、丙烷、异丁烷、氨气、水蒸气）引入离子化室，在电子轰击源（50eV）的轰击下部分电离，活化离子与分子碰撞使样品分子发生电离。 可以产生M+H和M-H的准分子离子(偶电子离子)，电荷可正可负
特点：准分子离子峰强度高 碎片离子少
适用：要容易气化，且不发生分解 2.3 快原子轰击(FAB)
利用惰性气体Xe或Ar被电离后由电位加速，得到较大的动能，在原子枪内进行电荷交换
反应：
Ar+ + Ar = Ar + Ar+ (高动能）（热运动） （高动能）（热运动）
低能离子被引出，高能原子对溶解在基质如甘油、三乙醇胺、聚乙二醇中的样品进行轰击 特点：得到的准分子离子峰较复杂，基质分子也会产生相应的峰。 适用: 高极性 难汽化的有机物（双膦酸） 2.4 基质辅助激光解吸电离（MALDI)
将被分析物（μmol/L ）的溶液和某种基质（mmol/L ）溶液混合，蒸发溶剂，得到晶体或半晶体，用一定波长的脉冲式激光进行照射。基质分子能有效地吸收激光的能量，使基质和样品投射到气相并电离。
常用基质：2，5－二羟基苯甲酸、芥子酸、烟酸等 优点：
1 难电离的样品，特别是生物大分子如肽类、核酸等 2 由于是脉冲激光，特别适合与飞行时间质谱计相配
第三节 质量分析器
是质谱仪的核心
1）单聚焦和双聚焦质量分析器（磁场型质量分离器） 2）四极质量分析器 3）离子阱质量分析器 4）傅立叶变换质谱计
5）飞行时间质谱计
2) 四极质量分析器（quadrupole mass analyzer)
在四根两两相对的电极上分别施加变化的直流电压U和高频交变电场V，经加速电压加速的离子在四极杆中产生特定的振荡轨道。
当直流电压U和交变电场V固定后，只有某一特定的离子才会产生和谐的振荡，顺利通过四极杆。
对U、V进行扫描，质量从小到大的离子顺次通过四极质量分析器。 四极质量分析器：靠质荷比将不同的离子分开 扇形磁场的质量分析器：靠动量不同分开
优点：
1，简单、体积小、重量轻、便宜
2，仅用电场、无磁场、无磁滞现象、扫描快，适合色质联用 3，真空要求相对较低 缺点：分辨率较低 3) 离子阱（ion trap)
原理与四极质量器非常相似，也是高频交变电场使离子产生振荡。
调节U值，可使仅有很窄m/z范围的离子贮存在离子阱中；扫描V，可使质荷比从小到大的离子逐次排出而被记录，得到质谱。 四极杆：和谐振荡的离子能穿越四极杆
离子阱：和谐振荡的离子留在离子阱里
特点：离子阱能选择某一质荷比的离子贮存，为实现串连质谱提供了方便。
优点：1在不增加质量分离器数目的情况下，能实现多级质谱－质谱操作，即相当于多台质
谱仪联机操作。
2 结构简单，性价比高
3 灵敏度高，比四极杆高10－1000倍 4 质量范围大，已达6000 4）傅立叶变换质谱法（FTMS），傅立叶变换离子回旋共振质谱法（FTICR-MS)
离子回旋共振(ICR, ion cyclotron resonance)：在磁场中离子会在垂直于磁力线的平面中做圆周运动。
回旋频率只与质荷比有关
过程：当所有的离子都受到激发后，它们各自以相应的频率作回旋运动，产生相应的时域信号，多种质荷比的时域信号叠加在一起，经傅立叶变换得到频域谱：谱线频率－离子的质荷比，谱线的峰面积－离子的数目 优点：
1 分辨率极高，远超过其它质谱计 可通过增加采样时间，提高灵敏度 2 精度最高的精确质量数
3 完成多级串连质谱的操作
4 一般采用外电离源，故可采用各种电离方式，便于色质联机 5 灵敏度高，质量范围宽， 速度快，性能可靠 5）飞行时间质谱计（TOF)
核心－离子漂移管
原理：用一个脉冲将离子源中的离子瞬间引出，经加速电压加速，它们具有相同的动能进入漂移管，L为漂移管长度，υ是速度，t为时间
t=L/υ=(m/z)1/2×L×(1/2eV)1/2
离子到达检测器的时间与其质荷比的平方根成正比，准确测定t和相应信号强度就得到质谱 串联质谱
又称：多极质谱，MS/MS，MSn
空间上串联（两台以上质量分析仪串联） 时间上串联（离子阱、FTMS） 一、分子离子与分子量的确定 4.1.1 由EI谱确定分子量
定义：（molecular ion） 试样分子受高速电子轰击后丢失电子且尚未碎裂情况下形成的离子。 分子离子的质量与分子量相等。 表示方法：
分子离子峰的特点：
一般质谱图上质荷比最大的峰为分子离子峰；（有例外）。 形成分子离子需要的能量最低，一般约１０电子伏特。 分子离子峰判别的困难： 1，没有分子离子峰
2，杂质在高质量端出峰 3，同位素峰的干扰
4，M+1，M-1与M同时存在