碳核磁共振测试

检测项目

碳骨架结构鉴定：确定有机分子中碳原子的连接顺序和方式，是解析分子结构的基础。

碳原子类型区分：识别伯碳、仲碳、叔碳、季碳等不同取代程度的碳原子。

官能团识别与定位：通过特征化学位移判断分子中是否存在羰基、烯烃、芳香环、羧基等官能团及其位置。

分子对称性分析：根据谱图中信号的数量和强度，推断分子是否具有对称面或对称中心。

异构体鉴别：区分结构异构体、顺反异构体、对映异构体（使用手性溶剂或位移试剂）等。

定量分析：在特定条件下，谱峰面积与对应碳原子数目成正比，可用于混合物组分定量或反应进程监控。

动力学过程研究：通过变温NMR研究构象翻转、化学交换等动态过程的能垒和速率。

固体材料结构表征：通过固体碳核磁技术分析高分子聚合物、膜材料、多孔材料等的微观结构。

标记化合物追踪：利用碳-13同位素标记，在代谢组学、反应机理研究中追踪特定碳原子的去向。

材料表面化学研究：结合特定技术，分析催化剂表面、纳米材料表面的有机配体或官能团。

检测范围

有机小分子化合物：包括药物中间体、天然产物、精细化学品等，用于结构确证与纯度分析。

高分子与聚合物：测定共聚物序列分布、立构规整度、支化度、交联密度等关键结构参数。

生物大分子：用于蛋白质、核酸的溶液结构研究，以及糖类化合物的结构解析。

天然产物与代谢物：从动植物或微生物中提取的复杂有机分子的结构鉴定。

石油化工产品：分析原油馏分、润滑油、添加剂等的组成与结构信息。

药物与药物代谢物：新药研发中的结构表征，以及体内代谢产物的鉴定。

食品与农产品：用于鉴别油脂组成、糖类结构、风味物质以及食品真实性鉴定。

环境样品：分析土壤、水体中的有机污染物，如腐殖酸、多环芳烃等的结构。

材料科学样品：包括碳材料（如石墨烯、碳纳米管）、有机框架材料、功能高分子等。

化学合成反应监控：实时或离线监测化学反应，确定产物结构并优化反应条件。

检测方法

质子去耦法：最常用的方法，通过照射质子频率使所有碳信号均以单峰出现，简化图谱。

非去耦法：保留碳与相连质子的耦合，产生多重峰，用于直接确定相连的氢原子数目。

偏共振去耦法：部分保留C-H耦合，使信号裂分但谱线不重叠，用于区分碳类型。

门控去耦法：结合去耦与非去耦的优点，可同时获得去耦谱和耦合常数信息。

反转门控去耦法：用于定量碳谱，通过抑制核奥弗豪泽效应，使峰面积正比于碳原子数。

二维碳-氢相关谱：如HMQC、HSQC，将碳信号与直接相连的氢关联起来，是结构解析的关键技术。

二维碳-碳相关谱：如INADEQUATE，直接显示碳-碳连接关系，用于构建完整的碳骨架，但灵敏度低。

固体魔角旋转法：使固体样品高速旋转于魔角（54.7°），平均各向异性相互作用，获得高分辨固体碳谱。

交叉极化法：常与魔角旋转联用，将高灵敏度的质子磁化转移给碳-13核，大幅提高固体检测灵敏度。

动态核极化法：将电子自旋的极高极化率转移至核自旋，可显著增强碳信号强度（万倍以上），用于痕量分析。

检测仪器设备

傅里叶变换核磁共振波谱仪：现代NMR的核心设备，通过脉冲序列和傅里叶变换获取频域谱图。

超导磁体系统：提供稳定且高强度的主磁场（如400 MHz, 600 MHz, 800 MHz等），是仪器的关键部件。

碳-13观测探头：专为检测碳-13核优化的射频线圈探头，通常为双核或多核调谐探头。

宽带去耦器：在采集碳信号时发射宽频射频以覆盖所有质子共振频率，实现质子去耦。

脉冲程序发生器

计算机与数据处理系统：控制仪器运行，采集自由感应衰减信号，进行傅里叶变换、相位校正、积分等数据处理。

魔角旋转系统：固体NMR的关键附件，包括带动转子高速旋转的气动涡轮和精确的角度控制装置。

变温控制单元

自动进样器

动态核极化增强系统

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。