核磁共振波谱法的应用（四）
发布时间：2012-12-14 点击次数：4574
自旋耦合和自旋分裂 一般说来，一级图谱自旋－自旋裂
分的吸收峰数目，相对强度和排列次序遵守下列规则：
（１）一个峰被分裂成多重峰时，多重峰的数目将由相邻原子
中磁等价的核数狀来确定，其计算式为（２狀＋１）；
（２）裂分峰的面积之比为二项式（犡＋１）狀展开式中各项系数
之比。多重峰通过其中点作对称分布，其中心位置即为化学位移值。
４．核磁共振波谱仪 按施加射频的方式可分为连续波核磁
共振波谱仪和脉冲傅里叶变换核磁共振波谱仪两大类。１９５３年
制成第１台连续波方式的商品谱仪，并普及了１犎－犖犕犚波谱法；
２０世纪６０至７０年代，脉冲技术以及计算机和计算技术的引用，
发展成脉冲傅里叶变换方式的谱仪。从而犖犕犚波谱法从丰核
（主要是１犎核）的测量向稀核，尤其是１３犆－犖犕犚发展，并使之成
为常规的测量方法，极大地方便了有机分子结构的确定。
５．从质子共振谱图上，可以获得如下信息：
（１）吸收峰的组数，对一级谱图而言，说明分子中化学环境不
同的质子有几组；
（２）质子的化学位移值，说明分子中的基团情况；
（３）峰的分裂个数及耦合常数，说明基团间的连接关系；
（４）阶梯式积分曲线高度，说明各基团的质子比。
核磁共振波谱法是鉴定有机化合物结构和构象的重要工具之一。
分子发光包括荧光、磷光、化学发光、生物发光等。本章讨论
分子荧光（犕狅犾犲犮狌犾犪狉犉犾狌狅狉犲狊犮犲狀犮犲），分子磷光（犕狅犾犲犮狌犾犪狉犘犺狅狊狆犺狅
狉犲狊犮犲狀犮犲）和化学发光（犆犺犲犿犻犾狌犿犻狀犲狊犮犲狀犮犲）分析法。
荧光和磷光的产生涉及光子的吸收和再发射两个过程，如图８－１所示。
１．激发过程 分子吸收辐射使电子能级从基态跃迁到激发
态能级，同时伴随着振动能级和转动能级的跃迁。在分子能级跃
迁的过程中，电子的自旋状态也可能发生改变。应用于分析化学
中的荧光和磷光物质几乎都含有π→π跃迁的吸收过程，它们都
含有偶数电子。根据泡里不相容原理，在同一轨道上的两个电子
的自旋方向要彼此相反，即基态分子的电子是自旋成对的，净自旋
为零，即犛＝０，则光谱多重态２犛＋１＝１，这种电子都配对的分子
电子能态称为单重态。当分子吸收能量后，在跃迁过程中不发生
电子自旋方向的变化，这时分子处于激发的单重态；如果在跃迁过
程中还伴随着电子自旋方向的改变，这时分子便有两个自旋不配
对的电子，即犛＝１，则２犛＋１＝３，这时分子处于激发三重态，如图８－２所示。
