波谱分析核磁共振碳谱
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核磁共振碳谱
γ-效应：γ位甲基取代使被观察碳分别向高场位 移约2.5ppm
CH3CH2CH3 15.4 CH3CH2CH2CH3 13.0 CH3CH2CH 11.5 CH3 CH3
烷烃- 环烷烃及其衍生物
3.8
22.1
25.3
26.6
28.2
26.6
电负性取代基的引入, δ低场位移
26.6 26.6 27.8 S 29.1 24.9 26.3 N 46.9 24.3 27.4 O 68.8 O 66.5 O
159 OCH 3
195.7 O
199.0 O
205.5 O
4).诱导引起的核外电子云密度下降
与电负性取代基相联碳的化学位移向低场
移动，移动程度随取代基电负性增加而加 强。
δ ppm CH4 –2.6 CH3I –20.7 CH3Br 20.0 CH3Cl 24.9 CH3F 80
CH4
δ ppm –2.6
率只有0.1%，故13C－13C间的同核偶合亦可以 不予考虑。
但由1H引起的异核偶合影响却表现得极为突出。
13C-NMR中， 13C信号因 1H核偶合产生的裂
分数仍遵守n+1规律： 例：q(CH3)、t(CH2)、d(CH)、S(C) 偶合常数值很大。 1JCH≈120～150Hz，且 同时存在2J、3J范围内的远程偶合，使信 号进一步裂分，形成更为复杂的图谱。
三、13C
NMR的去偶技术
质子宽带去偶 偏共振去偶 质子选择性去偶
门控去偶
反转门去偶
1.质子宽带去偶(噪音去偶、全氢去 偶)
在读取 13C的信号期间，用覆盖所有 1H核共
振频率的宽频电磁辐射照射 1H核，以消除
核磁共振波谱-碳谱(研)
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未去偶
νC νCH
νCH2
νCH3
宽带去偶
偏共振
选择性去偶
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（6） DEPT(Distortionless Enhancement by polarization Transfer) —无畸变极化转移增强技 术。
185 - 22返0 回
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29
碳化学位移区域
• 0-40 ppm 脂肪碳（Aliphatic carbons）. Sp3 杂化碳,没有连有有 电负性的取代基脂肪化合物。 烷基上 连有支链导致化学位移向低场移动。 40-90 ppm 脂肪碳与带有电负性原子 相连（O,N,卤素）CDCl3 (a NMR solvent) gives a triplet at 77.0 ppm.
为二重峰。既简化了图谱，也弥补了质子宽带去偶
的不足。
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邻苯二甲酸乙酯的13C宽带和偏共 振去偶谱
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21
因此，改变照射1H的第三脉冲宽度(θ)，使作 π/4、π/2、3/4π变化，并测定13C谱，可获 得如下结果：
波谱原理第五章核磁共振碳谱分析法
3
三、 13C-NMR测定方法
13C-NMR谱中，1J 约100－200Hz，偶合谱的谱线交 CH
迭，谱图复杂。常采用一些特殊的测定方法:
1、质子宽带去偶（噪音去偶）
在扫描的同时，用一个强的可使全部质子共振的去偶射 频的频率区进行照射，使得1H 对13C的偶合全部去掉。
每种碳原子都出一个单峰，互不重叠。
σi值越大， 屏蔽作用越强，δC位于高场端，δC越小 。 以TMS为内标物质。规定TMS的13C信号的δC为零，位于 其左侧的δC为正值，其右侧的δ C为负值。 此外，CS2（δC 192.5）和溶剂峰均可作内标。
δC（TMS) ＝ 192.5 + δC ( CS2)
16
1、化学位移与屏蔽原理 γ C νC ＝ 2π B0 (1－σi )
9
3、质子选择去偶
用一个很小功率的射频以某一特定质子的共振频率进 行照射，观察碳谱。 结果只与被照射质子直接相连的碳发生谱线简并，且由 于NOE效应，峰的强度增强。 连有其它质子的碳，只引起偏共振去偶的作用，谱线压 缩而不发生简并。 是归属碳的吸收峰的重要方法之一
10
C2 C3 CH3 1 C4 2 3
>C=O: 电子跃迁类型为n→π＊跃迁, ΔE值较小,δC低场； 炔碳： sp杂化的碳，顺磁屏蔽降低，较sp2杂化碳处于高场。
21
(2)、碳原子的电子云密度
核外电子云密度增大，屏蔽作用增强，化学位移向高场移动。
(CH3)3C+
(CH3)3CH 24
(CH3)3CLi 10.7
δ(ppm)
330
22
对于13C核σdia不是主要的。最大贡献约15ppm 。
18
(2)、 σpara (局部顺磁屏蔽)
三、 13C-NMR测定方法
13C-NMR谱中，1J 约100－200Hz，偶合谱的谱线交 CH
迭，谱图复杂。常采用一些特殊的测定方法:
1、质子宽带去偶（噪音去偶）
在扫描的同时，用一个强的可使全部质子共振的去偶射 频的频率区进行照射，使得1H 对13C的偶合全部去掉。
每种碳原子都出一个单峰，互不重叠。
σi值越大， 屏蔽作用越强，δC位于高场端，δC越小 。 以TMS为内标物质。规定TMS的13C信号的δC为零，位于 其左侧的δC为正值，其右侧的δ C为负值。 此外，CS2（δC 192.5）和溶剂峰均可作内标。
δC（TMS) ＝ 192.5 + δC ( CS2)
16
1、化学位移与屏蔽原理 γ C νC ＝ 2π B0 (1－σi )
9
3、质子选择去偶
用一个很小功率的射频以某一特定质子的共振频率进 行照射，观察碳谱。 结果只与被照射质子直接相连的碳发生谱线简并，且由 于NOE效应，峰的强度增强。 连有其它质子的碳，只引起偏共振去偶的作用，谱线压 缩而不发生简并。 是归属碳的吸收峰的重要方法之一
10
C2 C3 CH3 1 C4 2 3
>C=O: 电子跃迁类型为n→π＊跃迁, ΔE值较小,δC低场； 炔碳： sp杂化的碳，顺磁屏蔽降低，较sp2杂化碳处于高场。
21
(2)、碳原子的电子云密度
核外电子云密度增大，屏蔽作用增强，化学位移向高场移动。
(CH3)3C+
(CH3)3CH 24
(CH3)3CLi 10.7
δ(ppm)
330
22
对于13C核σdia不是主要的。最大贡献约15ppm 。
18
(2)、 σpara (局部顺磁屏蔽)
16.核磁共振波谱法-碳谱
-COOCH2-
O O
CH3CH2-
CH3CO-
-CH2CH2CH2-CH2CH2CH3
O O
环己醇(Cyclohexanol)
环己酮(Cyclohexanone)
对二氯苯(1,4-Dichlorobenzene)
Cl Cl
正丙醇(1-Propanol)
HO-CcH2-Cb H2-CaH3
13C谱 – 偏共振去偶
2 3
1
4 5
5 4
3,2 1
35.5 32.8
26.5 22.9 26.4
2 3
全去偶谱, 标注偏共振信息
t
t
1
4
d
5
tq
35.5 32.8
26.5 22.9 26.4
核Overhauser效应（NOE）
空间位置靠近(<0.5 nm)的两个原子核，当其中一个核的自旋被 干扰达到饱和时，另一个核的谱线强度也发生变化，这就是核 Overhauser效应(Nuclear Overhauser Enhancement, NOE)。 NOE的强度与核间距的六次方成反比。由于NOE的强弱直接 与两个核之间的距离有关，因此通过NOE的测量可以得到有 机化合物的空间结构信息。
五、按照化学位移确定碳原子类型。 六、归属谱线
例1、根据如下13C-NMR谱图推测化合物C9H12的结构， 并说明依据。
例2、某化合物C4H8O，根据如下13C-NMR谱推断其结构， 并说明依据。
例3、某化合物分子式为C10H12O, 根据13C-NMR图推测其结构。
例4、根据如下NMR谱图推测化合物C8H11N的结构，并说 明依据。
—C — ~ —C —
Ha
核磁共振波谱碳谱中常见的杂峰
核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance, NMR）波谱和碳谱是化学分析中常用的技术，通过观察分子中各种元素的NMR信号，可以得到有关分子结构和化学环境的信息。
然而，在实际应用中，我们常常会遇到一些杂峰的情况，这些杂峰可能来自于实验条件、溶剂、杂质或者实际样品本身。
本文将深入探讨核磁共振波谱碳谱中常见的杂峰，帮助读者更好地理解和应对这些情况。
### 1. 杂峰的定义和分类在NMR实验中，杂峰指的是与样品本身无关的信号，它们可能来自于溶剂、杂质或者实验条件。
根据来源和特点的不同，杂峰可以被分为几种类型：- 溶剂峰：来自于NMR溶剂的信号，通常会在碳谱中出现。
- 杂质峰：来自于实际样品中的杂质或杂质产生的信号。
- 仪器峰：来自于NMR仪器本身或实验条件的信号。
### 2. 溶剂峰溶剂峰是碳谱中常见的杂峰之一。
在实验中，我们常常会选择含有丰富氢原子的氘代溶剂（如CDCl3、DMSO等）作为NMR溶剂，以减少溶剂对样品的干扰。
然而，即使是氘代溶剂中也可能存在少量的质子，这些质子会在碳谱中表现为杂峰，通常出现在4.7-5.3 ppm的范围内。
当我们观察样品的碳谱时，如果出现了明显的溶剂峰，需要格外注意并鉴别溶剂峰与样品峰的区别。
### 3. 杂质峰杂质峰是另一种常见的杂峰类型。
在实际的样品中，可能会存在一些杂质，这些杂质的信号会与样品的信号重叠，导致谱图解析困难。
针对这种情况，我们可以通过一些技术手段（如纯化、预处理等）来尽量减少杂质的影响，从而获得更清晰的NMR谱图。
### 4. 仪器峰仪器峰是来源于NMR仪器本身或实验条件的信号。
这些峰可能会在谱图中表现为不规则的突起或者背景波动，通常会引起谱图的杂乱和干扰。
在实验中，我们可以通过调整仪器参数、检修仪器、调节实验条件等方式来尽量减少仪器峰的出现。
### 5. 如何应对杂峰对于NMR谱图中的杂峰，尤其是溶剂峰和杂质峰，我们可以采取一些措施来应对，以确保样品的分析质量和准确性：- 选择纯净的溶剂，并严格控制NMR实验条件，以减少溶剂峰的出现。
核磁共振波谱法-碳谱
1
2
图谱简单。虽然碳原子与氢原子之间的偶合常数较大，但由于它们的共振频率相差很大，所以-CH-、-CH2-、-CH3等都构成简单的 AX、AX2、AX3体系。因此可用一级谱解析，比氢谱简单的多。
三 13C NMR谱图
典型碳谱图谱 最常见的碳谱是宽带全去偶谱，每一种碳原子只有一条谱线。在去偶的同时，由于核的NOE效应，信号更为增强。但不同碳原子的T1不同，这对峰高影响不一样；不同核的NOE也不同； 峰高不能定量地反映碳原子数量。
*
5、缺电子效应
如果碳带正电荷，即缺少电子，屏蔽作用大大减弱，化学位移处于低场。
1
例如：叔丁基正碳离子(CH3)3C+的达到 327.8ppm。这 个效应也可用来解释羰基的13C 化学位移为什么处于较低 场，因为存在下述共振：
2
*
6、电场效应
在含氮化合物中，如含 -NH2的化合物，质子化作用后生成 – NH3+，此正离子的电场使化学键上电子移向 或碳，从而使它们的电子密度增加，屏蔽作用增大，与未质子化中性胺相比较，其 或碳原子的化学位移向高场偏移约 0.5-5ppm。这个效应对含氮化合物的碳谱指认很有用。
用于区分碳类型的一种技术。 INEPT称为低灵敏核的极化转移增强法。 DEPT称为不失真的极化转移增强法。 即去偶呈现单峰，又可以区分出碳的类型。 INEPT通过脉冲把灵敏度高的1H的自旋极化转移到13C核上去，13C信号强度增加4倍，进行测定，故灵敏度好。 DEPT谱法是INEPT法的一种改良方法。 DEPT的信号强度仅与脉冲的倾倒角有关。通过改变照射1H的的倾倒角()，使作45，90 ，135 变化并测定其13C NMR谱
*
磁各向异性的基团对核屏蔽的影响，可造成一定的差异。这种差异一般不大，而且很难与其它屏蔽的贡献分清(这一点与1H不同）。 但有时这种各向异性的影响是很明显的。如异丙基与手性碳原子相连时，异丙基上两个甲基由于受到较大的各向异性效应的影响，碳的化学位移差别较大,而当异丙基与非手性碳原子相连时，两个甲基碳受各向异性效应的影响较小，其化学位移的差别也较小。
波谱解析 核磁共振碳谱
10、分子式 10H12O3，13C NMR谱如下，推导其可能结 、 分子式C 谱如下， 谱如下 构。
解析： 解析：
由分子式C 由分子式C10H12O3计算不饱和度: U＝5 计算不饱和度: (可能有苯环,羰基等) 可能有苯环,羰基等8ppm的多重峰 对称因素： 碳原子数， 对称因素：有（质子宽带去偶谱峰的数目：8，碳原子数， 质子宽带去偶谱峰的数目： 10） 10） 结合偏振去偶信息，分子中可能存在以下基团： 结合偏振去偶信息，分子中可能存在以下基团： δ（ppm）：sp3-C ppm）： ）：sp sp2-C 20左右 20左右 -CH3 60-65 -CH2-O 60CH2158左右 158左右 芳环上取代基相连的碳
讲解：秦磊 ：
安理大应化系
9、C9H10O，13C NMR谱见 、b图，推导 、b可能结构。 、 谱见a、 图 推导a、 可能结构 可能结构。 ， 谱见
解析： 图 解析：a图
由分子式C 由分子式C9H10O计算不饱和度: U＝5 计算不饱和度: (可能有苯环,羰基等) 可能有苯环,羰基等) 溶剂峰: 溶剂峰: CDCl3δ78ppm的多重峰 δ78ppm的多重峰 对称因素： 碳原子数， 对称因素：有（质子宽带去偶谱峰的数目：7，碳原子数， 质子宽带去偶谱峰的数目： 9） 结合偏振去偶信息，分子中可能存在以下基团： 结合偏振去偶信息，分子中可能存在以下基团： δ（ppm）：sp3-C ppm）： ）：sp sp2-C 27左右 27左右 -CH3 50左右 -CH250左右 CH2-
115115-130 芳环上的碳 170左右 C＝O吸收峰 170左右 结合课本上表4.7和4.12中各 值及基团分析： 结合课本上表4.7和4.12中各δ值及基团分析： 中各δ 推断该化合物可能结构为
有机波谱解析核磁共振碳谱
C3
H3 照射 43
5
2
O CHO
-CHO
180 160 140 120 100
C4
H4 4
照射 352 NhomakorabeaO CHO
-CHO
180 160 140 120 100
第14页/共29页
(4) DEPT测定
DEPT: Distortionless Enhancement by Polarization Transfer 目的：通过13C NMR和DEPT联合测定，归属不同类型的13C核．
试推测该化合物的结构．
34
1
2
56
O HO C
CN
DMSO-d6
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
PPM
第22页/共29页
例3：某化合物分子组成为C9H10NO，其13C NMR如下： (a) 偏共振去偶；(b) 宽带去偶． 试推测该化合物的结构．
CH3CH2
CHO
(a)
CDCl3
200 180 160 140 120 100 80 60 40 20
第12页/共29页
例：确定化合物A中C3和C4的归属 一般的测定方法很难对C3和C4进行归属
13C NMR of off-resonance decoupling for compound A 第13页/共29页
首先通过1H NMR确定H3和H4(易识别)，然后分别选择照射H3和H4， 13C NMR中相应的C3和C4变为单峰．
1H NMR
13C NMR
第27页/共29页
例7. 某化合物的分子组成为C11H12O2 ．在CDCl3溶剂中它的1H NMR 和13C NMR如图所示．推测其结构．
H3 照射 43
5
2
O CHO
-CHO
180 160 140 120 100
C4
H4 4
照射 352 NhomakorabeaO CHO
-CHO
180 160 140 120 100
第14页/共29页
(4) DEPT测定
DEPT: Distortionless Enhancement by Polarization Transfer 目的：通过13C NMR和DEPT联合测定，归属不同类型的13C核．
试推测该化合物的结构．
34
1
2
56
O HO C
CN
DMSO-d6
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
PPM
第22页/共29页
例3：某化合物分子组成为C9H10NO，其13C NMR如下： (a) 偏共振去偶；(b) 宽带去偶． 试推测该化合物的结构．
CH3CH2
CHO
(a)
CDCl3
200 180 160 140 120 100 80 60 40 20
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例：确定化合物A中C3和C4的归属 一般的测定方法很难对C3和C4进行归属
13C NMR of off-resonance decoupling for compound A 第13页/共29页
首先通过1H NMR确定H3和H4(易识别)，然后分别选择照射H3和H4， 13C NMR中相应的C3和C4变为单峰．
1H NMR
13C NMR
第27页/共29页
例7. 某化合物的分子组成为C11H12O2 ．在CDCl3溶剂中它的1H NMR 和13C NMR如图所示．推测其结构．
图谱解析 核磁共振图谱-碳谱
14
SKLF
4-2.8 离共振去耦
在保持图谱在看上去相对简单的同时，离共振去耦通 常能都提供多重峰信息。 耦合常数被降低，多重峰重叠的情况很少发生。 离共振去耦谱图仍然保留C和相连的H之间的耦合作用， 但有效的去除了和距离较远的H原子之间的耦合。 辅助电磁波发射移所发射的频率既不处于低场也不处 于高场。 退藕装置处于低功率以防止完全去耦。
OH
C7H8O
OCH3
39
SKLF
C8H8O
O C CH3
O CH CH2
40
SKLF
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
取代烷烃 炔烃
羧酸 醛
双取代烷烃 烯烃 芳烃、杂芳环
1H
11
10
9876源自5432
1
伯碳
16sklf图图4427271丙醇的离共振去耦的丙醇的离共振去耦的131317sklf442929图图4428222822二甲基丁烷二甲基丁烷质子去耦合质子去耦合131318sklf图图442929环己醇的质子去耦合环己醇的质子去耦合131319sklf图图44210210环己烯的质子去耦合环己烯的质子去耦合131320sklf图图44211211环己酮的质子去耦合环己酮的质子去耦合131321sklf442
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
SKLF
4-2.8 离共振去耦
在保持图谱在看上去相对简单的同时，离共振去耦通 常能都提供多重峰信息。 耦合常数被降低，多重峰重叠的情况很少发生。 离共振去耦谱图仍然保留C和相连的H之间的耦合作用， 但有效的去除了和距离较远的H原子之间的耦合。 辅助电磁波发射移所发射的频率既不处于低场也不处 于高场。 退藕装置处于低功率以防止完全去耦。
OH
C7H8O
OCH3
39
SKLF
C8H8O
O C CH3
O CH CH2
40
SKLF
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
取代烷烃 炔烃
羧酸 醛
双取代烷烃 烯烃 芳烃、杂芳环
1H
11
10
9876源自5432
1
伯碳
16sklf图图4427271丙醇的离共振去耦的丙醇的离共振去耦的131317sklf442929图图4428222822二甲基丁烷二甲基丁烷质子去耦合质子去耦合131318sklf图图442929环己醇的质子去耦合环己醇的质子去耦合131319sklf图图44210210环己烯的质子去耦合环己烯的质子去耦合131320sklf图图44211211环己酮的质子去耦合环己酮的质子去耦合131321sklf442
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
波谱解析第4章 核磁共振碳谱
谱线复杂重叠
韦 国 兵
谱线简单分立
2015-7-11
药物分析学科组
药学院
碳谱的缺点：
韦 国 兵
• 灵敏度低，所需样品量比氢谱大； • 峰面积一般与碳数不成比例。
2015-7-11
药物分析学科组
波 wei 谱 分 析 第 4 章 核 磁 共 振 碳 谱
第一节 碳谱的特点
2015-7-11
药学院
第一节
药物分析学科组
药学院
1、碳原子的杂化
韦 国 兵
• 碳谱的化学位移受杂化影响较大，sp3杂 化碳在最高场，其次为sp杂化碳，sp2杂 化碳在最低场。 •
2015-7-11
药物分析学科组
药学院
1、碳原子的杂化
韦 国 兵
• 碳原子的化学位移杂化大小顺序与氢谱 中的顺序一致： • sp2﹥sp ﹥ sp3 • sp3 :甲基﹤亚甲基﹤次甲基﹤季碳 0--60 • sp2 ：烯基碳和芳香碳：100—167 • sp2 ：羰基：160—220 • sp ：炔基碳：60—90
2015-7-11
药பைடு நூலகம்分析学科组
药学院
3.诱导效应的影响
韦 国 兵
CH3X型化合物的化学位移
CH3X CH3F CH3Cl CH3Br CH3I CH4
X
δ
F
Cl
3.1
Br I
H
第 三 章 核 磁 共 振 氢 谱
电负性 4.0
2.8 2.5 2.1
75.4 24.9 10 -20.7 -2.5
由于诱导效应，取代基电负性越强，与取代 基连接于同一碳原子上的氢的共振峰越移向低场， 反之亦然。
2015-7-11
有机波谱分析要点例题和知识点总结
有机波谱分析要点例题和知识点总结一、有机波谱分析简介有机波谱分析是有机化学中非常重要的分析手段，它能够帮助我们确定有机化合物的结构。
常见的有机波谱分析方法包括红外光谱（IR）、紫外可见光谱（UVVis）、核磁共振谱（NMR，包括氢谱 1H NMR 和碳谱 13C NMR）以及质谱（MS）。
二、红外光谱（IR）（一）原理分子中的化学键在不同频率的红外光照射下会发生振动和转动，从而产生吸收峰。
不同的官能团具有特定的吸收频率范围。
（二）要点1、官能团的特征吸收峰例如，羰基（C=O）在 1700 1750 cm⁻¹有强吸收峰；羟基（OH）在 3200 3600 cm⁻¹有宽而强的吸收峰。
2、影响吸收峰位置的因素包括诱导效应、共轭效应、氢键等。
（三）例题例 1：某化合物的红外光谱在 1720 cm⁻¹处有强吸收峰，可能含有什么官能团？答：可能含有羰基（C=O）。
三、紫外可见光谱（UVVis）（一）原理基于分子中的电子在不同能级之间跃迁产生吸收。
（二）要点1、生色团和助色团生色团如羰基、双键等能产生紫外吸收；助色团如羟基、氨基等能增强生色团的吸收。
2、影响吸收波长的因素包括共轭体系的大小、取代基的种类等。
（三）例题例 2：某化合物在 250 nm 处有强吸收，可能的结构是什么？答：可能具有共轭双键结构。
四、核磁共振谱（NMR）（一）氢谱（1H NMR）1、原理氢原子核在磁场中的自旋能级跃迁产生信号。
2、化学位移不同环境的氢原子具有不同的化学位移值。
例如，甲基上的氢通常在 08 12 ppm 处出峰。
3、峰的裂分相邻氢原子的个数会导致峰的裂分，遵循 n ＋ 1 规律。
例题 3：一个化合物的氢谱在 12 ppm 处有一个三重峰，在 36 ppm 处有一个单峰，可能的结构是什么？答：可能是 CH₃CH₂OH。
（二）碳谱（13C NMR）1、化学位移不同类型的碳原子具有不同的化学位移范围。
波谱分析-第四章(碳谱)
para：非球形各向异性的电子（如p电子）环流产生的顺磁屏蔽
（去屏蔽），它与dia方向相反。是13C核屏蔽常数的主要决定 因素。 e2h2 para = (ΔE)-1(r2p)-3(Qnn+ QNB) B≠N 2m2c2 1） 平均激发能E 大， para负值小，去屏蔽弱，其共振位 置在高场； 例：饱和烷烃 *， E 大，共振位置在高场 羰基 n *， E 小，共振位置在低场 2） 2p电子与核间距离的影响：2p轨道扩大，r-3减小， para负 值亦减小，去屏蔽弱，其共振位置在高场。 3） 2p轨道电子云密度（QNN）和键序矩阵元QNB
化学位移与结构之间的关系 自旋偶合与偶合常数 自旋－晶格弛豫
13C
四
五 六 七
NMR测绘技术
DEPT 谱 谱图解析与化合物结构确定
具有磁矩的原子核在外磁场中将发生能级分裂，核
磁矩以不同取向绕外磁场回旋。当另一个垂直于外磁场 的射频磁场同时作用于核上，并且其照射磁场的频率等 于核在外磁场中的回旋频率时即发生核磁共振，处于低 能级的核跃迁到高能级，产生相应的吸收信号。
共轭效应：
由于共轭作用引起的电子云分布均匀。
H3C 132.8 H C C H 152.1 CHO 191.4
H2C CH2 123.3
CH3CHO 201
共轭羰基化合物的d移向高场，当共轭作用破坏时，d移向低场。
O
195.7
O
199.0
O
205.5
共轭双键化合物，中间碳原子因共轭作用移向低场。
3.3.2
质子偏共振去偶法（Off-resonance decoupling）
采用一个频率范围很小，比质子宽带去偶弱很多的射频场 B2，使1H与13C一定程度上去偶，消除2J～4J的弱偶合。 偏共振去偶的目的是降低1J，改善因偶合产生的谱线重叠而 又保留了偶合信息，从而确定碳原子级数。
波谱分析课件—核磁共振碳谱
4、反转门控去偶
既无偶合信号，又无有NOE效应的谱图。
波谱分析课件—核磁共振碳谱
C4 C2
C1
C6
C5 C3
(CH3)2N 3
1 2
5
CHO
6
的反转门控去偶谱
4
C3C2
C1
C6
C4
C5
(CH3)2N
1
3
5
CHO 的门控去偶谱
6
2 波谱4分析课件—核磁共振碳谱
5、选择质子去偶
该方法类似于氢谱的自旋去偶法。且有NOE 效应存在。
13(41).5110.(82)
39.6
(6)
(3)
189.5 (5) 124.8
154.0
(CH3)2N
1
波3 谱分析课件5—核C6磁H共O振碳的谱 质子宽带去偶谱
24
2、偏共振去偶
方法：与质子宽带去偶相似，只是此时使用 的干扰射频使各种质子的共振频率偏离， 使碳上质子在一定程度上去偶，偶合常数 变小(剩余偶合常数)。峰的分裂数目不变， 但裂距变小，谱图得到简化，但又保留了 碳氢偶合信息。
在-2.5～55ppm之间。
• Grant和Paul提出了计算烷烃碳化学位移的经验公 式：
δci=-2.5+Σnij Aj + ΣS
式中-2.5为CH4的δ值(ppm)；
nij为相对于ci的j位取代基的数目，j =α、β、、δ；
Aj为相对于Ci，j位取代基的位移参数； S为修正值 (表4-2）
波谱分析课件—核磁共振碳谱
同时不存在13C自身自旋-自旋裂分。
3. 给出不连氢的碳的吸收峰
可直接给出基团的特征峰，分子骨架结构的信息。
4. 不能用积分高度来计算碳的数目 5. 驰豫时间T1 可作为化合物特构鉴定的波谱
既无偶合信号，又无有NOE效应的谱图。
波谱分析课件—核磁共振碳谱
C4 C2
C1
C6
C5 C3
(CH3)2N 3
1 2
5
CHO
6
的反转门控去偶谱
4
C3C2
C1
C6
C4
C5
(CH3)2N
1
3
5
CHO 的门控去偶谱
6
2 波谱4分析课件—核磁共振碳谱
5、选择质子去偶
该方法类似于氢谱的自旋去偶法。且有NOE 效应存在。
13(41).5110.(82)
39.6
(6)
(3)
189.5 (5) 124.8
154.0
(CH3)2N
1
波3 谱分析课件5—核C6磁H共O振碳的谱 质子宽带去偶谱
24
2、偏共振去偶
方法：与质子宽带去偶相似，只是此时使用 的干扰射频使各种质子的共振频率偏离， 使碳上质子在一定程度上去偶，偶合常数 变小(剩余偶合常数)。峰的分裂数目不变， 但裂距变小，谱图得到简化，但又保留了 碳氢偶合信息。
在-2.5～55ppm之间。
• Grant和Paul提出了计算烷烃碳化学位移的经验公 式：
δci=-2.5+Σnij Aj + ΣS
式中-2.5为CH4的δ值(ppm)；
nij为相对于ci的j位取代基的数目，j =α、β、、δ；
Aj为相对于Ci，j位取代基的位移参数； S为修正值 (表4-2）
波谱分析课件—核磁共振碳谱
同时不存在13C自身自旋-自旋裂分。
3. 给出不连氢的碳的吸收峰
可直接给出基团的特征峰，分子骨架结构的信息。
4. 不能用积分高度来计算碳的数目 5. 驰豫时间T1 可作为化合物特构鉴定的波谱
有机化合物波谱解析核磁共振碳谱 上课课件
氢谱与碳谱
第四章 核磁共振碳谱
核磁共振碳谱13C-NMR
13C-NMR信号1957年发现，1970年开始直接应用。 13C丰度低1.108%；磁旋比为1H的1/4。灵敏度低。 Fourier NMR仪器出现，使13C-NMR信号测定成为
可能。
4.1. 13C-NMR的特点
1．灵敏度低
空间效应
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
b) -旁位效应：各种取代基团均使-碳原子的共振 位置稍移向高场
20.3 ppm
H3C
H
HOOC
COOH
14.0 ppm
H3C
COOH
HOOC
H
5ห้องสมุดไป่ตู้其他因素 氢键及其它影响
氢键的形成使羰基碳原子更缺少电子，共振移向 低场
CH3 ↑ CH2↑ CH↑ (↑ 代表正向峰，↓ 代表倒置峰) CH ↑
= 135º CH3 ↑ CH↑ CH2↓
质子宽带去耦
O CCH2CH2CH2CH3
CH CH
O
CH
C C
CH2
CH2
CH2
CH3
200 180 160 140 120 100 80 60 40 20
0
Chemical shift (, ppm)
(C) (CH) (CH2)
宽带去耦
13C
(CH3)
偏共振 去耦
3、DEPT法 -不失真极化转移增强法
与耦合常数J无关, 在实验中只要设置 ，发射脉冲分别为45º、90º和
135º，做三次实验，就可以区分各种碳，季碳的信号不出现
脉冲角度 峰的特征
第四章 核磁共振碳谱
核磁共振碳谱13C-NMR
13C-NMR信号1957年发现，1970年开始直接应用。 13C丰度低1.108%；磁旋比为1H的1/4。灵敏度低。 Fourier NMR仪器出现，使13C-NMR信号测定成为
可能。
4.1. 13C-NMR的特点
1．灵敏度低
空间效应
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
b) -旁位效应：各种取代基团均使-碳原子的共振 位置稍移向高场
20.3 ppm
H3C
H
HOOC
COOH
14.0 ppm
H3C
COOH
HOOC
H
5ห้องสมุดไป่ตู้其他因素 氢键及其它影响
氢键的形成使羰基碳原子更缺少电子，共振移向 低场
CH3 ↑ CH2↑ CH↑ (↑ 代表正向峰，↓ 代表倒置峰) CH ↑
= 135º CH3 ↑ CH↑ CH2↓
质子宽带去耦
O CCH2CH2CH2CH3
CH CH
O
CH
C C
CH2
CH2
CH2
CH3
200 180 160 140 120 100 80 60 40 20
0
Chemical shift (, ppm)
(C) (CH) (CH2)
宽带去耦
13C
(CH3)
偏共振 去耦
3、DEPT法 -不失真极化转移增强法
与耦合常数J无关, 在实验中只要设置 ，发射脉冲分别为45º、90º和
135º，做三次实验，就可以区分各种碳，季碳的信号不出现
脉冲角度 峰的特征
有机波谱解析技巧
有机波谱解析技巧在化学领域中，有机波谱解析是一项至关重要的技能。
它就像是一把神奇的钥匙，能够帮助我们揭开有机化合物分子结构的神秘面纱。
对于化学专业的学生、科研工作者以及从事相关领域工作的人员来说，熟练掌握有机波谱解析技巧是必不可少的。
有机波谱分析主要包括红外光谱（IR）、紫外可见光谱（UVVis）、核磁共振谱（NMR，包括氢谱 1H NMR 和碳谱 13C NMR）以及质谱（MS）等。
每种波谱技术都有其独特的原理和特点，为我们提供了不同角度的分子结构信息。
红外光谱是通过测量分子对不同波长红外光的吸收来确定分子中的官能团。
就好像每个人都有独特的指纹，每种官能团在红外光谱中也有其特定的吸收峰位置和形状。
比如，羰基（C=O）在 1700 cm －1 左右有强烈的吸收峰，羟基（OH）在 3200 3600 cm －1 有较宽的吸收峰。
在解析红外光谱时，首先要观察整个谱图的轮廓，了解吸收峰的大致分布情况。
然后重点关注那些特征性强的吸收峰，判断可能存在的官能团。
但需要注意的是，有些官能团的吸收峰可能会受到分子中其他基团的影响而发生位移，这就需要结合具体情况进行综合分析。
紫外可见光谱则主要用于研究分子中存在的共轭体系。
共轭体系越大，吸收波长就越长。
通过测量物质对紫外和可见光的吸收，可以推断分子中是否存在双键、苯环等共轭结构。
接下来是核磁共振谱，这可是有机波谱解析中的“重头戏”。
氢谱能告诉我们分子中氢原子的种类、数量和所处的化学环境。
不同化学环境的氢原子在谱图中会出现在不同的位置，化学位移就是它们的“坐标”。
比如说，与羰基相连的氢原子化学位移通常较大，在 9 10 ppm 左右；而与甲基相连的氢原子化学位移则较小，一般在 1 2 ppm 之间。
除了化学位移，峰的裂分情况也能提供重要信息。
通过耦合常数可以判断相邻氢原子的数目和相对位置关系。
碳谱则能更直接地反映分子中碳原子的情况。
由于碳原子的天然丰度较低，碳谱的灵敏度相对较低，但它对于确定复杂分子的结构仍然具有不可替代的作用。
有机波谱分析--核磁共振碳谱
3.3 13C NMR去偶技术
质子宽带去偶法（Proton Broad Band Decoupling） 质子偏共振去偶法（Off-resonance decoupling） 质子选择性去偶法 （Proton Selective Decoupling） 门控去偶法 （Gated Decoupling） 反门控去偶法 （Inversed Gated Decoupling）
重原子效应：
重原子（碘）外围有丰富的电子，对其相邻的碳核产生抗 磁性屏蔽作用，足够与其电负性作用抵消，并引起向高场位移。
CH4
（ppm） 2.3
CH3X 27.8
21.8
CH2X2 52.8
55.1
CHX3 77.2
141.0
CX4
95.5 ( X＝Cl ) 292.5 ( X＝I )
电负性取代基数目增加， 向低场移动，值增大。
的C移向低场。
（2）大多数取代基使C1的C向低场移动，但少数屏蔽效应大 的取代基（如-C≡C、-CN、-I、-Br）使C1的C移向高场。
（3）取代基的分支越多，使C1的C增加越明显。
取代基团 —H —CH3 —CH2CH3 —CH(CH3)2 —C(CH3)3
相对苯的 0 +9.3 +15.6
+20.2
第三章 核磁共振碳谱
3.1 碳谱的 特点
提供了分子骨架最直接的信息
3.1.1 碳谱的优点：
1) 化学位移范围大（可超过200ppm） 2) 掌握碳原子（特别是无氢原子连接时）的信息 3) 可确定碳原子级数 4) 准确测定驰豫时间，可帮助指认碳原子
13C谱中最重要的信息是化学位移
难点：灵敏度低、信噪比差 13C天然丰度：1.1%; 13C的磁旋比C为/H的1/4 S/N 3, C3/H3 1/64 （在同等实验条件下是氢谱的1/5800）
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本章内容
4.1 核磁共振碳谱的特位移 4.4 13C NMR的自旋偶合及偶合常数 4.5 核磁共振碳谱解析及应用 4.6 自旋-晶格弛豫时间( T1 ) 4.7 二维核磁共振谱
第1页/共68页
基本原理
• 在C的同位素中，只有13C有自旋现象，存在 核磁共振吸收，其自旋量子数I=1/2。
4、反转门控去偶
既无偶合信号，又无有NOE效应的谱图。
第13页/共68页
C4 C2
C1
C6
C5 C3
(CH3)2N 3
1 2
5
CHO
6
的反转门控去偶谱
4
C3 C2
C1
C6
C4
C5
(CH3)2N 3
1 2
5
CHO 的门控去偶谱
6
4
第14页/共68页
5、选择质子去偶
该方法类似于氢谱的自旋去偶法。且有NOE 效应存在。
参数
第5页/共68页
4.2 核磁共振碳谱的测定方法
4.2.1 脉冲傅立叶变换法 4.2.2 核磁共振碳谱中几种去偶技术
第6页/共68页
4.2.1 脉冲傅立叶变换法
脉冲傅立叶变换法（Pulse Fourier Transform， 简称PFT法）是利用短的射频脉冲方式的射频波 照射样品，并同时激发所有的13C核。由于激发 产生了各种13C核所引起的不同频率成分的吸收， 并被接收器所检测。
第16页/共68页
1) INEPT法
由于核磁共振本身信号灵敏度很低，尤其是低 天然丰度的核（如13C、15N等）更为突出。INEPT法 是在具有两种核自旋的系统中，以CH为例，通过脉 冲技术，把高灵敏1H核的自旋极化传递到低灵敏的 13C核上去，这样由1H到与其偶合的13C的完全极化 传递可使，13C信号强度增强4倍。
4、反转门控去偶法(Inverted Gated Decoupling)
5、选择质子去偶 6、INEPT谱和DEPT谱
第9页/共68页
1、质子宽带去偶 又称质子噪音去偶
方法：在扫描时，同时用一强的去偶射频对可使全部质子
共振的射频区进行照射，使全部质子饱和，从而消除碳核 和氢核间的偶合，得到简化的谱图。
• 13C NMR的标准物质：
和氢谱一样，其标准物质多采用TMS。
第4页/共68页
4.1 核磁共振碳谱的特点
1. 灵敏度低: 为1H的1/6000 2. 分辨能力高：δ为0~300ppm；
同时不存在13C自身自旋-自旋裂分。
3. 给出不连氢的碳的吸收峰
可直接给出基团的特征峰，分子骨架结构的信息。
4. 不能用积分高度来计算碳的数目 5. 驰豫时间T1 可作为化合物特构鉴定的波谱
第19页/共68页
4.3 13C的化学位移
第20页/共68页
4.3.1 屏蔽常数
γc= γc B0(1 – σ)/2 π σ=σd+σp+σa+σs
强度； (5) 多次扫描累加，这是最常用的方法。
第3页/共68页
• 13C NMR的优点：
δ值范围很宽，一般为0~300ppm，化学环境相 差很小的C，在碳谱上都能分开出峰。
• 13C NMR的问题：
碳与氢核的偶合作用很强，偶合常数较大，给 图谱的测定与解析造成很大的困难。因此，碳谱 的测定技术较为复杂，识谱时一定要注意谱图的 制作方法及条件。
13(41).5110.(82)
39.6
(6)
(3)
189.5 (5) 124.8
154.0
(CH3)2N 3
1
5
CHO 的质子宽带去偶谱
6
2 第4 10页/共68页
2、偏共振去偶
方法：与质子宽带去偶相似，只是此时使用 的干扰射频使各种质子的共振频率偏离， 使碳上质子在一定程度上去偶，偶合常数 变小(剩余偶合常数)。峰的分裂数目不变， 但裂距变小，谱图得到简化，但又保留了 碳氢偶合信息。
CH1 3
2
C2 C3
3
C4
4
芳烃质子被去偶
C1
甲苯的质子选择去偶(低场部分)
第15页/共68页
6、INEPT谱和DEPT谱
确定碳分子级数
常规的13C NMR谱是指宽带质子去偶谱。在去偶的条 件下，失去了全部C－H偶合的信息，质子偶合引起的多 重谱线合并，每种碳原子只给出一条谱线。虽然用偏共振 去偶技术可以分辨CH3、CH2、CH及季C的归属，但由于 偏共振去偶谱中偶合常数分布不均匀，多重谱线变形和重 叠，在复杂分子的研究中仍然受到限制。随着现代脉冲技 术的发展，产生了一些新的能确定碳原子级数的新方法， 如J调制法、APT法、INEPT法和DEPT法等，其中 INEPT法和DEPT法已被广泛应用。
• 13C NMR的原理与1H NMR一样。
• 由因此于1γ3cC=核γH的/4，测且定1灵3C敏的度天很然低丰，度大只约有是1.H1核%的， 1/6000，测定困难。必须采用一些提高灵敏 度的方法：
第2页/共68页
提高灵敏度的方法
(1) 提高仪器灵敏度； (2) 提高仪器外加磁场强度和射频场功率； (3) 增大样品浓度； (4) 采用双共振技术，利用NOE效应增强信号
第17页/共68页
INEPT谱中不出现季 碳的信号 CH3和CH为正峰，而 CH2为负峰 只出现CH的正峰 CH3、CH2、CH为正值
第18页/共68页
2)DEPT法
DEPT谱中也不 出现季碳的信号
DEP－45°谱，CH3、 CH2和CH的峰均为正峰 DEPT－90°谱，只出现 CH的正峰 DEPT－135°谱，CH3 和CH为正峰，而CH2的 峰为负 常规宽带质子去偶13C谱
• 保留JCH 的偶合，而JCCH、JCCCH的偶合则不 表现出来，即按n+1规律裂分：从谱线可确 定与C相连的H数目，判断各碳的类型。
第11页/共68页
(CH3)2N 3
1
5
CHO
6
的偏共振去偶谱
24
第12页/共68页
3、门控去偶
交替脉冲去偶，保留峰的多重性，增加峰强度， 既有偶合信号，又有NOE效应的谱图。
第7页/共68页
4.2.2 核磁共振碳谱中几种去偶技术
为什么要去偶？如何去偶？ 碳谱中，碳与氢核的偶合相当严重。
且偶合规则与氢谱相同，使得若不使用 特殊技术，碳谱很复杂，很难解析。
第8页/共68页
常用的方法有：
1、质子宽带去偶法(Proton Broad Band Decoupling) 2、偏共振去偶法(Off-Resonance Decouping) 3、门控去偶法（Gated Decoupling）
4.1 核磁共振碳谱的特位移 4.4 13C NMR的自旋偶合及偶合常数 4.5 核磁共振碳谱解析及应用 4.6 自旋-晶格弛豫时间( T1 ) 4.7 二维核磁共振谱
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基本原理
• 在C的同位素中，只有13C有自旋现象，存在 核磁共振吸收，其自旋量子数I=1/2。
4、反转门控去偶
既无偶合信号，又无有NOE效应的谱图。
第13页/共68页
C4 C2
C1
C6
C5 C3
(CH3)2N 3
1 2
5
CHO
6
的反转门控去偶谱
4
C3 C2
C1
C6
C4
C5
(CH3)2N 3
1 2
5
CHO 的门控去偶谱
6
4
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5、选择质子去偶
该方法类似于氢谱的自旋去偶法。且有NOE 效应存在。
参数
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4.2 核磁共振碳谱的测定方法
4.2.1 脉冲傅立叶变换法 4.2.2 核磁共振碳谱中几种去偶技术
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4.2.1 脉冲傅立叶变换法
脉冲傅立叶变换法（Pulse Fourier Transform， 简称PFT法）是利用短的射频脉冲方式的射频波 照射样品，并同时激发所有的13C核。由于激发 产生了各种13C核所引起的不同频率成分的吸收， 并被接收器所检测。
第16页/共68页
1) INEPT法
由于核磁共振本身信号灵敏度很低，尤其是低 天然丰度的核（如13C、15N等）更为突出。INEPT法 是在具有两种核自旋的系统中，以CH为例，通过脉 冲技术，把高灵敏1H核的自旋极化传递到低灵敏的 13C核上去，这样由1H到与其偶合的13C的完全极化 传递可使，13C信号强度增强4倍。
4、反转门控去偶法(Inverted Gated Decoupling)
5、选择质子去偶 6、INEPT谱和DEPT谱
第9页/共68页
1、质子宽带去偶 又称质子噪音去偶
方法：在扫描时，同时用一强的去偶射频对可使全部质子
共振的射频区进行照射，使全部质子饱和，从而消除碳核 和氢核间的偶合，得到简化的谱图。
• 13C NMR的标准物质：
和氢谱一样，其标准物质多采用TMS。
第4页/共68页
4.1 核磁共振碳谱的特点
1. 灵敏度低: 为1H的1/6000 2. 分辨能力高：δ为0~300ppm；
同时不存在13C自身自旋-自旋裂分。
3. 给出不连氢的碳的吸收峰
可直接给出基团的特征峰，分子骨架结构的信息。
4. 不能用积分高度来计算碳的数目 5. 驰豫时间T1 可作为化合物特构鉴定的波谱
第19页/共68页
4.3 13C的化学位移
第20页/共68页
4.3.1 屏蔽常数
γc= γc B0(1 – σ)/2 π σ=σd+σp+σa+σs
强度； (5) 多次扫描累加，这是最常用的方法。
第3页/共68页
• 13C NMR的优点：
δ值范围很宽，一般为0~300ppm，化学环境相 差很小的C，在碳谱上都能分开出峰。
• 13C NMR的问题：
碳与氢核的偶合作用很强，偶合常数较大，给 图谱的测定与解析造成很大的困难。因此，碳谱 的测定技术较为复杂，识谱时一定要注意谱图的 制作方法及条件。
13(41).5110.(82)
39.6
(6)
(3)
189.5 (5) 124.8
154.0
(CH3)2N 3
1
5
CHO 的质子宽带去偶谱
6
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2、偏共振去偶
方法：与质子宽带去偶相似，只是此时使用 的干扰射频使各种质子的共振频率偏离， 使碳上质子在一定程度上去偶，偶合常数 变小(剩余偶合常数)。峰的分裂数目不变， 但裂距变小，谱图得到简化，但又保留了 碳氢偶合信息。
CH1 3
2
C2 C3
3
C4
4
芳烃质子被去偶
C1
甲苯的质子选择去偶(低场部分)
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6、INEPT谱和DEPT谱
确定碳分子级数
常规的13C NMR谱是指宽带质子去偶谱。在去偶的条 件下，失去了全部C－H偶合的信息，质子偶合引起的多 重谱线合并，每种碳原子只给出一条谱线。虽然用偏共振 去偶技术可以分辨CH3、CH2、CH及季C的归属，但由于 偏共振去偶谱中偶合常数分布不均匀，多重谱线变形和重 叠，在复杂分子的研究中仍然受到限制。随着现代脉冲技 术的发展，产生了一些新的能确定碳原子级数的新方法， 如J调制法、APT法、INEPT法和DEPT法等，其中 INEPT法和DEPT法已被广泛应用。
• 13C NMR的原理与1H NMR一样。
• 由因此于1γ3cC=核γH的/4，测且定1灵3C敏的度天很然低丰，度大只约有是1.H1核%的， 1/6000，测定困难。必须采用一些提高灵敏 度的方法：
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提高灵敏度的方法
(1) 提高仪器灵敏度； (2) 提高仪器外加磁场强度和射频场功率； (3) 增大样品浓度； (4) 采用双共振技术，利用NOE效应增强信号
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INEPT谱中不出现季 碳的信号 CH3和CH为正峰，而 CH2为负峰 只出现CH的正峰 CH3、CH2、CH为正值
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2)DEPT法
DEPT谱中也不 出现季碳的信号
DEP－45°谱，CH3、 CH2和CH的峰均为正峰 DEPT－90°谱，只出现 CH的正峰 DEPT－135°谱，CH3 和CH为正峰，而CH2的 峰为负 常规宽带质子去偶13C谱
• 保留JCH 的偶合，而JCCH、JCCCH的偶合则不 表现出来，即按n+1规律裂分：从谱线可确 定与C相连的H数目，判断各碳的类型。
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(CH3)2N 3
1
5
CHO
6
的偏共振去偶谱
24
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3、门控去偶
交替脉冲去偶，保留峰的多重性，增加峰强度， 既有偶合信号，又有NOE效应的谱图。
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4.2.2 核磁共振碳谱中几种去偶技术
为什么要去偶？如何去偶？ 碳谱中，碳与氢核的偶合相当严重。
且偶合规则与氢谱相同，使得若不使用 特殊技术，碳谱很复杂，很难解析。
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常用的方法有：
1、质子宽带去偶法(Proton Broad Band Decoupling) 2、偏共振去偶法(Off-Resonance Decouping) 3、门控去偶法（Gated Decoupling）