第2章核磁共振碳谱的解析
核磁共振碳谱
脉冲序列：
宽频照射
17
18
质子偶合碳谱
19
20
质子偶合碳谱
21
二、偏共振去偶碳谱 实验方法：在测定碳谱的同时，另外施加一
个略高于或低于所有氢核共振频率的射频,对1H核 进行照射，在一定程度上去偶，峰的分裂数目不 变，但裂距变小（偶合常数J/变小），故各信号交 叉掩盖的现象大大减少，同时又保留了C,H偶合信 息，属于双共振去偶。
核磁共振碳谱
13C-核磁共振谱（13C-NMR）简称碳谱。13C （I=1/2）同氢核一样，有核磁共振现象。由 于13C在自然界的丰度只1.1%，磁旋比只有H的 1/4，相对于氢谱的灵敏度还不到2%。上世纪60 年代后期，采用脉冲傅里叶变换技术(PFT)测定 13C的核磁共振信号以来，13C核磁共振谱的研 究和应用才得以迅速发展。如今，碳谱已成为 有机化合物结构分析中最常用的工具之一。它 可直接提供碳的骨架信息，尤其在检测无氢官 能团，如羰基、氰基和季碳等方面，碳谱就更 显示其优势。
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二、弛豫过程与自由感应衰减信号
B0 z’ M0
B0 z’
B0 z’ M
x’ B0 z’
M
y’ B1
y’ B1
y’
x’
x’
纵向弛
弛豫 开始
B0 z’
横向弛 豫结束
B0 z’
豫结束
核磁共振碳谱解析
St = C·FHH(HH)·Cos
H H HH
FHH表示质子之间的排斥力, 是HH的函数; C为常数，St的
符号取决于，可正可负
空间效应
影响因素：
a) 取代烷基的密集性：取代烷基越大、分枝越多，
C也越大
例：伯碳 仲碳 叔碳 季碳
36 18 14
SH
2.5 1.6 1.0
27 27 13
NH2
2.6 1.5 0.9
Ph
2.6 1.6 0.9
44 27 11 39 25 15
Br
3.4 1.9 1.0
36 26 13
Cl
3.5 1.8 1.0
47 26 12
OH
3.6 1.6 0.9
64 26 10
NO2
4.4 2.1 1.0
氢谱与碳谱
6.2 13C的化学位移
化学位移：
1) TMS为参考标准，C = 0 ppm
2) 以各种溶剂的溶剂峰作为参数标准
碳的类型 化学位移(ppm) 碳的类型 化学位移(ppm)
-C-I
0 ~ 40
C-
65 ~ 85
-C-Br
25 ~ 65
=C-
100 ~ 150
-C-Cl
35 ~ 80
C=O
有电负性取代基、杂原子以及烷基连接的碳，都能使其 C信号向低场位
NMR-核磁共振碳谱解析
+2.5
CH2OAc
-3.6
OH OH
O OMe
OH
AcO
-4.1 +6.1
苷化位移 1) Alcoholic glycosides
G +5.6 O CH2 +7.3 CH2 -3.3 CH3
Anomeric 1°-OH -D-glc -D-glc 2°-OH -D-glc -D-glc +5.6 +5.9 +3.5 +4.4
53.4
58.0
C
C C
C H C C C
131.2
C C
25.9 14.1
CH
129.0 136.8 31.0
C C
C H
22.8
C
C
126.5 140.6
H2C C C
C H
C
C C
C
92.8 CH3 71.5 206.7
CH3
7).共扼双烯中间两个碳比较靠近
C C C C C
116.1
132.2 130.5 126.1
26.6 24.3 27.4 68.8
O N
24.9 26.8 46.9
26.6 27.8 29.1
S
H3C
图谱解析 核磁共振图谱-碳谱
C-13 谱能够确定非等价碳原子的个数，确定碳原子的类 型 (CH3, CH2, 芳香碳, C=O) C-13 NMR 提供了分子直接的碳骨架的信息。.
4-2.1 C-13 原子核
13C的共振态比1H更难观测。他们的共振态比质子弱
6000倍
C-13自然界的含量非常低，只有 1.08%; 单一的分子不能提供完整 的谱图。 13C 的 比H的小, 13C ，通常在比质子低的频率发生共振。多出原 子核更少，强度更低。
9
SKLF
最大增强效果
NOE max 1 γirr = ( ) 2 γobs 1 267 .5 = ( ) = 1.998 2 67.28
total predicted int ensity (max) = 1 + NOE max NOE max
在C-13 和H-1的相互作用中,这种效应是积极的；激发 H可以增强C原子的信号强度. 对于去耦的13C谱图来说，NOE的确是很有利的。 NOE 实质上增强了13C的灵敏度 (S/N ratio，信噪比)
2. 确定信号峰的数目，即分子内非等价C原子的个数
3. 确定分裂线的数目： 去共振耦合谱图可得各C原子上连接的H原子数
4. 将化学位移分类解析，查表推断相连基团。
28
SKLF
（环）烷烃
化学位移
单取代烷烃
核磁共振氢谱和碳谱介绍和基本原理
z
z
z
m=1/2
m=1
m=2
H0
m=1
m=0
m=0
m= -1
m=-1/2
m= -1
m= -2
I = 1/2
I=1
I=2
2020/5/25
（2）核磁矩在外加磁场（Z轴）上的分量μz取决于
角动量在该轴上的分量（Pz），且
Pz
m
h
2
Pz 的取值与m有关，只能取不连续的数值。
由μz=γ×Pz
核磁共振氢谱和碳谱介绍和基 本原理
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202Βιβλιοθήκη Baidu/5/25
§4.1 核磁共振基本原理 4.1.1 原子核的磁矩
原子核是带电粒子，通过对原子光谱精细结构研
究，发现了核的自旋运动，若原子核存在自旋，就 会产生核磁矩。
p
p h I(I1)
2
称为磁旋比，每种核都有特定值对于1H1 核，其
4.1.3 原子核磁能级上粒子的分布 不同能级上分布核数目可由Boltzmann 定律计算：
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N N ij ex E p ik E T j ex k p E T ex h k p T
磁场强度2.3488T；25C；1H的共振频率与分配比
共振 2H 频 0 2 .6 率 7 2 1 3 5 .2 8 0 2 1 .4 39 4 1 8 .0 0 8 M 0 0
第2章 核磁共振碳谱的解析资料
值下降. 但是这个效应比杂原子取代效应弱，一般高场位移 为10 ppm左右.
2. 4 核磁共振碳谱的解析方法 核磁共振碳谱的主要参数是化学位移. 碳谱对于有机化合物 能够准确地描述 . 但是要推测一个未知物的结构需要多种谱 图的结合.本节只讲述怎样从碳谱取得有关的结构信息， 不 涉及完整地推导未知物结构. 2.4.1 区分杂质峰，鉴别溶剂峰 氘代试剂：含碳原子，而且它的量比样品要大很多.因此 有溶剂峰. 常用氘代试剂碳谱的溶剂峰位移如表2.4 所示. 如 果不知道碳谱的溶剂， 可以从它的溶剂峰位移判断. 重水则无溶剂峰
2.5 碳谱谱峰化学位移的规律
化学位移范围：0～250ppm；核对周围化学环境敏感，重叠少 氢谱与碳谱有较多共同点； 碳谱化学位移规律： (1) 高场低场
碳谱：饱和烃碳原子、炔烃碳原子、烯烃碳原子、羧基碳原子
氢谱：饱和烃氢、炔氢、烯氢、醛基氢； (2) 与电负性基团，化学位移向低场移动；
化学位移规律：烷烃
2.4.2 碳谱谱峰化学位移数值的考虑 基于碳谱的化学位移数值可以分为三个区域 1) 羰基和叠烯区：通常羰基和叠烯区化学位移 > 165 ppm. 羰基的峰可能强度很低 . >200 ppm 的峰只能属于醛和酮 . <175 ppm的峰属于连接杂原子的羰基，如羧酸、羧酸酯等. 2) 不饱和碳原子区 ( 炔碳除外 ) ：该区化学位移 δ = 100~155 ppm .这是烯和苯环碳原子的区域.少数情况下，苯环被强电 负性基团取代，被取代的碳原子可能超过155 ppm的上限. 3) 饱和碳原子区: -般情况下.该区化学位移< 100 ppm .饱和 碳原子如果不连接氧、氮、氟等杂原子，一般其化学位移数 值小于55 ppm. 炔碳原子=70~1 00 ppm ，处于此区域。
核磁资料：核磁共振碳谱
3、文献①
3.3 邻位碳硼烷双酚可溶性酚醛树脂合成路线
邻碳硼烷 双酚可溶 性酚醛树 脂
Shi-cheng Qi, Guo Han,Synthesis and Characterization of Carborane Bisphenol Resol Phenolic Resins with Ultrahigh Char Yield，Chinese Journal of Polymer Science Vol. 33, No. 11, (2015), 1606-1617
30 % MEA 溶剂 200g 在 313K 下吸收 CO2的高场13C NMR 谱图
24
5.3 图谱分析
随着吸收CO2量的增加，最终出 现两个峰，先出的峰6归属为 MEA氨基甲酸盐中的羧根，后出 的峰7归属为碳酸氢根和碳酸根 离子。MEA与CO2反应时先生成 氨基甲酸盐，当溶液吸收的CO2 担载量较高时才生成HC03/C032-。 出现的峰7也向高场移动，并且 面积有增大的趋势，说明HC03/C032-的量增多。
9
3、文献①
3.4 间位碳硼烷双酚可溶性酚醛树脂合成路线
间碳硼 烷双酚 可溶性 酚醛树 脂
Shi-cheng Qi, Guo Han,Synthesis and Characterization of Carborane Bisphenol Resol Phenolic Resins with
核磁共振碳谱详解
核磁共振碳谱(13C-NMR)
Produced by Jiwu Wen
•核磁共振碳谱的特点：
1. 化学位移范围宽。
碳谱(13C-NMR)的化学位移δC通常在0～220 ppm之间(对于碳正可达330 ppm)。
离子δ
C
比较：1H-NMR的化学位移δ通常在0～10 ppm之间。Example:
2. 13C-NMR给出不与氢相连的碳的共振吸收峰。
核磁共振碳谱(13C-NMR)可以给出季碳，羰基碳，氰基碳，以及不含氢原子的烯碳和炔碳的特征吸收峰。
3. 13C-NMR的偶合情况复杂，偶合常数大。
核磁共振碳谱(13C-NMR)中偶合情况比较复杂，除了1H-1H偶合，还有1H-13C以及1H，13C与其它自旋核之间的偶合。1H-13C的偶合常数通常在125-250 Hz。因此在谱图测定过程中，通常采用一些去偶技术。
4. 13C-NMR的灵敏度低。
•核磁共振碳谱的去偶技术 1. 质子宽带去偶(也称为质子噪声去偶)。质子宽带去偶是一种双共振去偶技术，实验方法是：用一相当宽的频率(包括样品中所有氢核的共振频率)照射样品，消除13C-1H 之间的偶合，使每种碳原子只给出一条谱线。
2. 偏共振去偶(也称不完全去偶)。
这种去偶技术的实验方法是：采用一个频率范围很小、比质子宽带去偶功率弱很多的射频场(B 2)，其频率略高于待测样品中所有氢核的共振吸收频率，使1H 与13C 之间在一定程度上去偶，不仅消除2J ～4J 的弱偶合，而且使1J 减小到J r (表观偶合常数)。J r 和1J 之间的关系如下：
r 12J J B /2∆ν
核磁一般氢谱和碳谱的解析步骤
核磁一般氢谱和碳谱的解析步骤
分析氢谱有如下的步骤。
(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& J都进行分析。
根据每个峰组氢原子数目及 &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(ppm算出\v (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，推出假设干结构单元，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3值及耦合裂分(峰
谱图分析课件第2章化学等价和磁等价
CH(1)
HA,HB
2
H3C
1 OCHAHBCH3 CH
OCHAHBCH3
CH3(2)
M3C—CH2
5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0
二乙基缩乙醛的氢谱（250MHz）
对称面法则 例1
复杂分子中核等价性的判断
化学等价？ 酶解速度不同，说明手性条件下化学不等价 例2
（3）AMX体系
vA
JAX
JAM
vA
JAM JAX
vM
JMX JAM
vM JAM JMX
X
Z
Y
H
H
H
vX
JAX JMX
vX
JMX
JAX
A1A2 A3A4 vA
M1 M2 M3 M4 vM
X1X2 X3X4 vX
（4）ABX体系
6
54 3
8 JAB7
21
40
30
20
10
0
JAX
JBX
vA
vB
ABX体系中X部分解析与 AMX体系一样
OH Ph CH
CH3
CH3（a） CH3（b）
Ha和Hb化学不等价
总结：
1）甲基上的三个氢（叔丁基）是化学等价的。
R
2）固定环上的CH2是化学不等价的。
核磁共振碳谱分析
Bionanotextile
饱和碳：正戊烷
C1和C5，C2和C4是对称的三个共振峰 CH3CH2CH2CH2CH3 1 2 3 4 5
1(C1和C5) = -2.5 + 9.1 1 + 9.4 1 - 2.5 1 = 13.5 ppm (实测 13.7 ppm) 2(C2和C4) = -2.5 + 9.1 2 + 9.4 1 - 2.5 1 = 22.6 ppm (实测 22.6 ppm) 3(C3) = -2.5 + 9.1 2 + 9.4 2 = 34.5 ppm (实测 34.5 ppm)
数目，j = 、、、’、’、’； 、、 表示同侧的 碳，
’、’、’表示异侧碳；Z为修正值
Bionanotextile
烯碳：示例
Ci = 123.3 + nijAi + Z
Bionanotextile
炔碳的C值
炔基碳为sp杂化，化学位移介于sp3与sp2杂化碳之间，为65 ~ 90 ppm，其中含氢炔碳 (CH) 的共振信号在很窄范围(67 ~ 70 ppm)，有碳取代的炔碳(CR)在相对较低场(74 ~ 85 ppm)， 两者相差约为15 ppm。不对称的中间炔如2-炔和3-炔，二个 炔碳Ci值相差很小，仅有1 ~ 4 ppm，这对判断炔基是否在链
核磁资料：核磁共振碳谱原理
感谢各位聆听 !
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CH3 1 Ph - C + 1 CH3
255.7ppm (-60oC)
CH3 1 CH3 - C + 1 CH3
335ppm (-80oC)
O1 H OH- C +
1 OH
166.6ppm (-50oC)
3、诱导效应影响(参见下表)
（1） α效应：取代基使α碳原子的 值增大
(随取代基变化）
（2） 效应：取代基使碳原子的 值增大
1.108％ ½
0.7021 6278
ppm Hz
TMS
1H-NMR
99.985％ ½
2.7927 26753
ppm Hz
TMS
1.4 13C NMR与1HNMR的比较
比较内容 化学位移范围
J1H-1H J13C-13C
J13C-1H
偶合裂分规律 积分面积与自
旋核数
13C-NMR 0-250 ppm 观察不到 乙醇中，33.7Hz
（增大2-12ppm)
（3）γ效应：取代基使γ 碳原子的 值减小
（减小0-8ppm）
（4） 效应：取代基使 碳原子的 值变化很小
（增加0-1.5ppm）
4、重原子效应影响
CH3I -21.8
CH2I2 -55.1
核磁共振碳谱详解
核磁共振碳谱(13C-NMR)
Produced by Jiwu Wen
•核磁共振碳谱的特点：
1. 化学位移范围宽。
碳谱(13C-NMR)的化学位移δC通常在0～220 ppm之间(对于碳正可达330 ppm)。
离子δ
C
比较：1H-NMR的化学位移δ通常在0～10 ppm之间。Example:
2. 13C-NMR给出不与氢相连的碳的共振吸收峰。
核磁共振碳谱(13C-NMR)可以给出季碳，羰基碳，氰基碳，以及不含氢原子的烯碳和炔碳的特征吸收峰。
3. 13C-NMR的偶合情况复杂，偶合常数大。
核磁共振碳谱(13C-NMR)中偶合情况比较复杂，除了1H-1H偶合，还有1H-13C以及1H，13C与其它自旋核之间的偶合。1H-13C的偶合常数通常在125-250 Hz。因此在谱图测定过程中，通常采用一些去偶技术。
4. 13C-NMR的灵敏度低。
•核磁共振碳谱的去偶技术 1. 质子宽带去偶(也称为质子噪声去偶)。质子宽带去偶是一种双共振去偶技术，实验方法是：用一相当宽的频率(包括样品中所有氢核的共振频率)照射样品，消除13C-1H 之间的偶合，使每种碳原子只给出一条谱线。
2. 偏共振去偶(也称不完全去偶)。
这种去偶技术的实验方法是：采用一个频率范围很小、比质子宽带去偶功率弱很多的射频场(B 2)，其频率略高于待测样品中所有氢核的共振吸收频率，使1H 与13C 之间在一定程度上去偶，不仅消除2J ～4J 的弱偶合，而且使1J 减小到J r (表观偶合常数)。J r 和1J 之间的关系如下：
r 12J J B /2∆ν
怎么解析碳谱
怎么解析碳谱
碳谱是一种分析物质结构的方法，利用了同位素碳13和碳12的不同比例来推断化合物的结构。碳谱在有机化学领域中非常重要，可以帮助研究人员识别和确定有机分子的结构。本文将介绍碳谱的解析方法和基本原理，以及一些常见的谱线和它们所代表的结构。
1. 碳原子和碳谱的基本原理
碳谱是基于核磁共振(NMR)技术的，利用同位素碳13和碳12的不同比例来识别和确定分子中的碳原子的环境和连接方式。在自然界中，碳原子最常见的同位素是碳12，而稀有同位素碳13的含量仅约为1%。因此，利用碳谱来分析组成碳12和碳13的化合物，可以通过谱峰的强度和位置来区分不同的结构和类型。
2. 通过解析谱峰来推断结构
碳谱可以通过观察不同化合物的峰形和谱线特征来推断结构。其中，主要有四种谱线：甲基(methyl)、甲烷(methylene)、亚甲(methine)和芳香(aromatic)。
- 甲基峰一般在20-30 ppm的化学位移范围内，是因为甲基中
没有其他质子或惰性原子与碳原子相连。它的峰形类似于单个尖
锐的峰。
- 甲烷峰在30-40 ppm，因为甲烷中有一个氢原子与碳原子相连，它的峰形类似于一对上下对称的峰。
- 亚甲峰在40-60 ppm，其中一个碳原子与两个氢原子相连，它
的峰形类似于单个峰。
- 芳香峰在120-200 ppm间，通常是分离的，呈现单条或多条
肩峰的峰形。
3. 确定化学位移来推断结构
化学位移是指在不同环境下的碳原子的吸收频率。通过测量不
同环境下的碳原子的化学位移，可以推断分子中不同碳原子的环
境和连接方式。
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核磁共振碳谱具有下列的特点：
(1)核磁共振碳谱的横坐标是化学位移，纵坐标是谱峰的强度， 其高度近似反映碳原子的数目.
(2) 核磁共振碳谱化学位移数值的变化范围远远大于接磁共 振氢谱的范围. 它们碳谱的变化范围可超过200 ppm.
2. 3 常见官能团核磁共振碳谱的化学位移及其主要影响因素
不同的官能团具有不同的化学位移数值变化范围， 其化学位 移的影响因素也可能不同，本节就按照常见官能团进行讨论. 首先需要说明：从化学位移的原理考虑， 碳谱和氢谱有极大 的差别，氢谱化学位移的决定因素是抗磁屏蔽， 而碳谱化学 位移的决定因素是顺磁屏蔽，但是从讨论化学位移的影响因 素来看，两者又有诸多相似点.
(3) 核磁共振碳谱的化学位移数值变化范围约是氢谱的20 倍， 碳谱中呈现的是一条条的谱线. 很少遇到谱线重叠的情况. 分 子质量在4 00 以内的有机化合物，若分子无对称性，原则上 每个碳原子都对应一条谱线. 易从碳谱来区分.
(4) 根据核磁共振碳谱和碳原子级数的确定， 未知物含有多 少个碳原子，伯、仲、叔、季碳原子各是多少. 大致是属于 哪类基团，都可以得到结论.
2.3.1 链状烷烃及其衍生物
1. 取代基的电负性 对饱和链状烷基来说，取代基的电负性是影响其化学位
移数值的主要因素. 电负性基团的取代使被取代的碳原子产 生明显的低场位移，对于-位的碳原子也有一定的低场位移 作用. 这些都是诱导效应引起的.
表2. 2 列举了一些常见取代基的位移增量. 其中脚标和分别表示取 代基对于位和位碳原子的影响，脚标n 表示取代基在链端，脚标 iso表示取代基在链中间.
碳原子的值增加 26. 9 ppm ，氨基的取代则增加19.2 ppm. 空间效应的例子：
2. 相对于取代基的邻、间、对位碳原子的化学位移
对于取代基的邻、间、对位碳原子的化学位移来说. 三类取代 基的概念仍然可用. (1) 第一类取代基包括羟基和卤素原子. 它们对于取代基的邻、 间、对位碳的化学位移数值均无大的影响. (2) 第二类取代基是含饱和杂原子的基团. 它们使苯环邻、间、 对位碳原子的峰往高场位移. 这样的高场位移对于邻对位碳比 较明显， 尤其对于邻位碳. (3) 第三类取代基是含不饱和杂原子的基团. 与氢谱不同的是 它们仅使苯环的邻、间、对位碳原子的峰略往低场位移. 第三 类取代基对于被取代的碳原子的低场位移也较小.
(5) 核磁共振碳谱对于化合物的立体结构敏感，适宜解决立 体化学的问题.
2. 2 核磁共振碳谱的主要参数一一化学位移
从2. 1 节知道核磁共振碳谱一般情况下只有一条条的谱线〈 极少数情况下可能出现钝峰) ，因此没有相应于核磁共振氢 谱的耦合裂分的信息. 一般情况下，峰的高度近似正比于峰 面积. 因此碳谱中主要的信息就是化学位移数值，即核磁共 振碳谐的主要参数就是化学位移.
2.3.5 羰基
羰基的谱峰在核磁共振碳谱的最低场，因此很容易识别 . 影 响羰基化学位移的主要因素有两个：
1. 杂原子的取代 羰基与杂原子相连会产生比较大的高场位移. 酮羰基的化学 位移数值一般超过200 ppm.一旦和杂原子相连，其值会下 降到180 ppm之内. 杂原子的高场位移作用超过共轭作用. 2. 共轭效应 羰基和双键相连，形成一个大的共轭体系，这将使羰基的 值下降. 但是这个效应比杂原子取代效应弱，一般高场位移 为10 ppm左右.
3. 重原子效应
碘原子的取代使被取代的碳原子化学位移数值减小(表2. 1) . 这是由于重原子的核外有众多电子， 它们对与重原子相 连的碳原子具有抗磁屏蔽作用.
2.3.2 环烷烃和取代环烷基
上面关于链状烷烃的阐述都适用于饱和环烷基及其衍生 物.需要再补充饱和环烷基的特殊之处，即环烷的环张力. 从 五元环到十七元环，环内碳原子的化学位移数值几乎不变(约 为26 ppm) . 三元环由于环张力大，值降低到一2.8 ppm ， 下降很大。三元环由于环张力很大，除使核磁共振的化学位 移数值变化很大之外，对于红外光谱的吸收波数也有很大的 影响，将在红外光谱中进一步讨论.
2.3.4 取代苯环
未取代苯环的化学位移数值为128. 5 ppm. 对于苯环的讨论分为两个部分：被取代碳原子的化学位移和 相对于取代基的邻、间、对位碳原子的化学位移.
1. 被取代碳原子的化学位移 在2.3.1 中论及的取代基的电负性、空间效应、重原子效
应的影响仍然适用. 取代基电负性影响的例子：羟基的取代使被取代的苯环
2. 4 核磁共振碳谱的解析方法
核磁共振碳谱的主要参数是化学位移. 碳谱对于有机化合物 能够准确地描述.但是要推测一个未知物的结构需要多种谱图 的结合.本节只讲述怎样从碳谱取得有关的结构信息， 不涉 及完整地推导未知物结构.
2.4.1 区分杂质峰，鉴别溶剂峰 氘代试剂：含碳原子，而且它的量比样品要大很多.因此
2 空间效应 (1) 取代基数目越多则被取代碳原子的化学位移数值越大.
(2) 取代基数目越多则被取代碳原子的化学位移数值越大.在下 面基团中，标注*号的碳原子的化学位移数值逐步变大：
(3) 取代基的–旁式效应：各种基团〈包括电负性基团〉的取 代均使 位碳原子的化学位移数值减少. 一般减小的幅度为几 个ppm . 电负性基团使-，-位的碳原子化学位移数值增大， 是电负性基团的诱导效应，电负性基团的取代使γ 位的碳原子 化学位移数值减小，则是由于空间效应.
Байду номын сангаас
2.3.3 取代的烯基
乙烯的值为123.3 ppm ，被取代烯基的值般为100 -150 ppm，值大致有下列顺序：
取代链状烷基的阐述仍然适用于取代的烯基.下面再补充两点 (1)双键的顺式和反式常能够在 值中反映出来.这是由于γ-旁 式效应. 例如： 顺式-2-丁烯(C2 - 2)两个甲基的值比反式-2-丁烯(C2 - 3) 两 个甲基的 值小约5 ppm . (2) 共辄效应. 如果所讨论的双键和其他双键形成共轭体系，中 间碳原子的值将减小几个ppm .