text: 核磁共振氫譜 (也稱氫譜, 或者 1H譜) 是一種將分子中氫-1的核磁共振效應體現於核磁共振波譜法中的應用。可用來確定分子結構。 當樣品中含有氫，特別是同位素氫-1的時候，核磁共振氫譜可被用來確定分子的結構。氫-1原子也被稱之為氕。簡單的氫譜來自於含有樣本的溶液。為了避免溶劑中的質子的干擾，製備樣本時通常使用氘代溶劑，例如：氘代水D2O，氘代丙酮(CD3)2CO，氘代甲醇CD3OD，氘代二甲亞碸(CD3)2SO和氘代氯仿CDCl3。同時，一些不含氫的溶劑，例如四氯化碳CCl4和二硫化碳CS2，也可被用於製備測試樣品。歷史上，氘代溶劑中常含有少量的峰作為參照，因此現在的氘代試劑中通常已經不再新增TMS。氘代溶劑的應用允許核磁共振儀磁場強度formula_1的自然漂移可以被氘頻率-磁場鎖定所抵消。為了實現氘鎖定，核磁共振儀監視著溶液中氘訊號的共振頻率，透過對formula_1的調整來保持共振頻率的恆定。另外，氘訊號也可以被用來更加準確的定義0ppm，這是因為氘代溶劑的共振頻率以及其與TMS的共振頻率之差都是已知的。大部分有機化合物的核磁共振氫譜中的表徵是透過介於+14pm到-4ppm範圍間化學位移和自旋偶合來表達的。質子峰的積分曲線反映了它的丰度。簡單的分子有著簡單的譜圖. 氯乙烷的譜圖中包含一個位於1.5ppm的三重峰和位於3.5ppm的四重峰，其積分面積比為3:2。苯的譜圖中只有位於7.2ppm處的單峰，這一較大的化學位移是芳香環中的反磁性環電流的結果。透過與碳-13核磁共振協同使用，核磁共振氫譜成為了表徵分子結構的一個強有力的工具。化學位移.化學位移符號δ雖稱不上精準但廣泛存在，因此常常作為譜學分析中的重要範圍一般在 ±0.2 ppm ，有時更大。確切的化學位移值取決於分子的結構、 溶劑、溫度及該NMR分析所用的磁場強度及其他相鄰的官能團。氫原子核對鍵結氫原子的混成軌域和電子效應敏感。核子經常因吸引電子的官能基解除遮蔽。未遮蔽的核子會反應較高的δ值，而有遮蔽的核子δ值較低。官能基如羥基和鹵素等均為吸引電子的取代基。 這些取代基會使Cα上相連的氫峰向低場移動大約2-4 ppm， Cβ上相連的氫峰向低場移動大約1-2 ppm。 Cα 是與取代基直接相連的碳原子， Cβ 是與Cα 相連的碳原子. 羰基, 碳碳雙鍵和 芳香環等含“sp2” 雜化碳原子的基團會使其Cα上相連的氫原子峰向低場移動約1-2 ppm 。需要注意的是，活潑的質子如羥基 不會形成明顯的化學位移。 不過，這些峰可以透過活潑氫與D2O中的氘的交換作用而消失，因此可以被用來鑑定特徵峰。自旋偶合裂分.在一維核磁共振氫譜中，自旋耦合引起的峰分裂相關於與該原子耦合的H的磁環境的數目，以及每種磁環境。每一種磁環境會引起一次峰分裂，而峰分裂的形態則取決於該磁環境下H的數目，以及相關的耦合常數。理論上而言，在足夠低的溫度下，每一個耦合的H都與峰H有著不同的耦合常數；但在實際中一些H由於對稱性以及熱運動會無法在NMR中區分耦合常數。這使得從結果上而言，在某一種磁環境下若包括n個H，則會使原峰分裂成n+1個；同時，磁環境的數目等同於自旋耦合裂分的次數。例如，在H2C=CH-CH3的1H NMR中，二號C上的H會因為自旋耦合而形成三重-四重峰：兩種磁環境；一種下有2個H，一種下有3個H。如果足夠清晰，在圖譜上會有3*4=12個小尖。
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metadata.title: 核磁共振氫譜
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