般取代基对1℃的δ值影响很大,可根据经验推测一些化合物不同碳的δ值。如烷烃中 甲烷1C化学位移为δ=21,当一个氢被甲基取代(乙烷),此时1C化学位移δ=59。甲烷 中两个氢被两个甲基取代,即丙烷(CH3CH2CH3),此时这个亚甲基碳的化学位移为δ 这种取代基的影响称作α效应。当烷基某碳的β位或γ位具有取代基时,该碳的化学位 移也受影响,分别呷β和γ效应。根据实际观察,总结出烷烃1C化学位移计算经验式为: G=-2.6+9.lna+9.4nB-2.5ny (4.5.1) 式中δ1为i碳原子的化学位移,na,邛B和m分别为i碳原子α,β和γ位所连碳原子的个数 利用式(4.5.1)可推测开链烷烃的1C化学位移。如正戊烷Cl和C5,C2和C4是对称的, 因此应有三个共振峰,它们的δ值可通过计算得到 CH3-CH2--CH2-CH2--CH3 6(C和C)=-2.6+9.1(1)+94(1)-25(1)=134ppm(实测137ppm) 6(C2和C)=-26+9.1(2)+94(1)2.5(1)=25pm(实测226pnm 6(C3)=-26+9.1(2)+94(2)=344pm(实测345pm) 其它1℃化学位移计算方法可参考有关1CNMR书籍 4.5.310谱中的耦合问题 常见的碳谱是采用全去耦方法(宽带去耦,质子去耦,BB去耦)得到的碳谱,每 种化学等价的碳原子只有一条谱线,由于有NOE作用使得谱线增强,信号更易得到,但由 于各碳原子T1值不同,NOE作用不同,因此在宽带去耦谱中,峰高不能定量反应碳原子的 数量,每条谱线只能反应碳原子种类的个数(即有几种不同种类的碳原子)。但利用反转 门控去耦等技术,仍可得到碳的定量谱。但此时所花费的实验时间则要远比宽带去耦实验 所化的时间长。图45.1是用宽带去耦法获得的2-丁酮的C图谱。与HNMR图谱相同 一般采用TMS为参照物。图中δ=0为TMS甲基碳共振吸收峰,其他四个峰为2-丁酮四个 碳的共振吸收峰。该法测得的图谱可以帮助确定化合物中碳的种数,但不能像ⅥH图谱一样 用峰的强度衡量各种碳的个数。图中四个峰各代表一个碳,而它们却有不同的高度 除了宽带去耦还有两个去耦方式,即不完全去耦(偏共振去耦)和选择性去耦。不完 全去耦是在进行H去耦时,将去耦频率放在偏离H共振中心频率几百到几千赫兹处,这 样在谱中出现几十赫兹以下的JH,而长距离耦合则消失了,从而避免谱峰交叉现象,便 于识谱。利用不完全去耦技术可以在保留NOE使信号增强的同时,仍然看到CH3四重 峰,CH2三重峰和CH二重峰,不与ⅦH直接健合的季碳等单峰。通过比较宽带去耦和不完 全去耦的碳谱可以得出各组峰的峰形,从而可以判断分辨出各种CH基团。如乙苯质子去 耦l℃CNMR图谱中呈现六个峰(图453),而偏共振去耦CNMR图谱中呈现十几个峰, 其中C1与三个氢相连,分裂成四重峰:C2与两个氢相连,分裂成三重峰;苯环上与一个氢 的碳,则分裂成两重峰(图4.54)。峰的分裂数与直接相连的氢有关,一般也遵守n+1规 律。如2-丁酮C1和C4均连有三个氢,所以都分裂为四重峰;C3连有两个氢,分裂为三重 峰(图4.5.5)一般取代基对 13C 的值影响很大，可根据经验推测一些化合物不同碳的值。如烷烃中 甲烷 13C 化学位移为  =2.1，当一个氢被甲基取代(乙烷)，此时 13C 化学位移  =5.9。甲烷 中两个氢被两个甲基取代，即丙烷（CH3CH2CH3），此时这个亚甲基碳的化学位移为 =16.1。 这种取代基的影响称作效应。当烷基某碳的位或位具有取代基时，该碳的化学位 移也受影响，分别叫和效应。根据实际观察，总结出烷烃 13C 化学位移计算经验式为： i = −2.6+9.1n+9.4n−2.5n  (4.5.1) 式中i 为 i 碳原子的化学位移，n，n和 n分别为 i 碳原子，和位所连碳原子的个数。 利用式（4.5.1）可推测开链烷烃的 13C 化学位移。如正戊烷 C 1 和 C 5，C 2 和 C 4 是对称的， 因此应有三个共振峰，它们的值可通过计算得到。 CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 1 2 3 4 5 1(C1 和 C 5 ) = -2.6+9.1(1)+9.4(1)-2.5(1) =13.4ppm (实测 13.7ppm) 2(C2 和 C 4 ) = -2.6+9.1(2)+9.4(1)-2.5(1) =22.5ppm (实测 22.6ppm) 3(C3 ) = -2.6+9.1(2)+9.4(2) =34.4ppm (实测 34.5ppm) 其它 13C 化学位移计算方法可参考有关 13C NMR 书籍。 4.5.3 1 3 C 谱中的耦合问题 常见的碳谱是采用全去耦方法（宽带去耦，质子去耦, BB 去耦）得到的碳谱，每一 种化学等价的碳原子只有一条谱线，由于有 NOE 作用使得谱线增强，信号更易得到，但由 于各碳原子 T1 值不同，NOE 作用不同，因此在宽带去耦谱中，峰高不能定量反应碳原子的 数量，每条谱线只能反应碳原子种类的个数（即有几种不同种类的碳原子）。但利用反转 门控去耦等技术，仍可得到碳的定量谱。但此时所花费的实验时间则要远比宽带去耦实验 所化的时间长。图 4.5.1 是用宽带去耦法获得的 2-丁酮的 13C 图谱。与 1H NMR 图谱相同， 一般采用 TMS 为参照物。图中 =0 为 TMS 甲基碳共振吸收峰，其他四个峰为 2-丁酮四个 碳的共振吸收峰。该法测得的图谱可以帮助确定化合物中碳的种数，但不能像 1H 图谱一样 用峰的强度衡量各种碳的个数。图中四个峰各代表一个碳，而它们却有不同的高度。 除了宽带去耦还有两个去耦方式，即不完全去耦（偏共振去耦）和选择性去耦。不完 全去耦是在进行 1H 去耦时，将去耦频率放在偏离 1H 共振中心频率几百到几千赫兹处，这 样在谱中出现几十赫兹以下的 JC-H，而长距离耦合则消失了，从而避免谱峰交叉现象，便 于识谱。利用不完全去耦技术可以在保留 NOE 使信号增强的同时，仍然看到 CH3 四重 峰，CH2 三重峰和 CH 二重峰，不与 1H 直接健合的季碳等单峰。通过比较宽带去耦和不完 全去耦的碳谱可以得出各组峰的峰形，从而可以判断分辨出各种 CH 基团。如乙苯质子去 耦 13C NMR 图谱中呈现六个峰（图 4.5.3）, 而偏共振去耦 13C NMR 图谱中呈现十几个峰， 其中 C1 与三个氢相连，分裂成四重峰；C2 与两个氢相连，分裂成三重峰；苯环上与一个氢 的碳，则分裂成两重峰（图 4.5.4）。峰的分裂数与直接相连的氢有关，一般也遵守 n+1 规 律。如 2-丁酮 C1 和 C4 均连有三个氢，所以都分裂为四重峰；C 3 连有两个氢，分裂为三重 峰（图 4.5.5）