分子结构核磁验证试验

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-12-15  

分子结构核磁验证试验是通过核磁共振技术对物质的分子结构进行精确表征的分析方法。该试验主要测定原子核的共振频率,提供分子中氢、碳等核的化学环境信息。分析内容包括化学位移、耦合常数及信号强度,用于确定官能团、立体构型及分子动态行为。试验过程需严格控制样品纯度、溶剂选择及仪器参数,确保谱图分辨率和数据准确性。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

一维氢谱分析:测定样品中氢原子的核磁共振信号,提供氢核的化学位移、积分面积和耦合裂分信息。通过分析信号位置和强度,推断分子中氢原子的类型、数量及相邻原子连接方式。

一维碳谱分析:检测碳十三核磁共振信号,获得碳原子的化学位移数据。用于确定分子骨架中碳原子的类型,区分伯仲叔季碳,辅助解析复杂有机物的碳链结构。

二维同核相关谱:通过氢氢相关技术显示相邻氢原子之间的耦合关系。确定分子中氢原子之间的连接顺序与空间proximity,用于解析复杂谱图中重叠信号的归属。

二维异核多键相关谱:探测碳原子与远程氢原子之间的耦合关联。主要用于确定季碳原子的连接环境,以及芳香环或双键体系的取代模式。

二维异核单量子相干谱:直接关联直接相连的碳氢原子对。提供碳原子与其直接键合氢原子的对应关系,是分子结构解析中最常用的二维核磁技术之一。

核奥弗豪泽效应谱:通过空间偶极耦合测定原子核之间的空间距离。用于研究分子的三维构型、构象分析以及大分子的空间结构信息。

弛豫时间测量:测定自旋晶格弛豫时间和自旋自旋弛豫时间。提供分子运动性、分子大小及分子间相互作用动力学参数。

扩散有序谱:基于分子扩散系数的差异进行信号分离。用于混合物分析,区分不同大小分子的核磁信号,研究分子聚集行为。

变温核磁实验在不同温度条件下采集核磁数据。研究分子构象变化、化学交换过程、氢键强度随温度的变化规律。

定量核磁分析:利用核磁信号积分面积与核数成正比的原理进行定量测定。用于确定混合物中各组分含量、反应转化率及样品纯度。

检测范围

有机小分子化合物:包括药物中间体、天然产物、精细化学品等低分子量有机物。通过核磁共振确定其化学结构、官能团位置及立体化学构型。

高分子聚合物材料:如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等合成高分子。分析共聚物组成序列分布、立构规整度、端基结构及支化度等结构参数。

生物大分子样品:包括蛋白质、核酸、多糖等生物聚合物。研究其溶液构象、动力学特性、分子识别及相互作用机制。

药物原料及制剂:化学合成药物、中药有效成分及制剂辅料。进行结构确证、晶型分析、稳定性研究及代谢产物鉴定。

石油化工产品:原油馏分、润滑油、添加剂等复杂烃类混合物。分析烃类组成分布、平均分子结构参数及添加剂化学结构。

食品与农产品成分:油脂、糖类、氨基酸、维生素等食品组分。进行定性定量分析,鉴别真伪,研究加工过程中的结构变化。

环境污染物分析:有机污染物、农药残留、持久性有机污染物等。确定污染物化学结构,研究其在环境中的降解转化产物。

材料科学样品:液晶材料、功能高分子、纳米材料表面修饰剂等。分析分子排列有序性、界面相互作用及功能基团分布。

代谢组学样本:生物体液、细胞提取物等复杂生物样本。通过代谢指纹图谱分析,寻找生物标志物,研究代谢通路变化。

配合物与金属有机化合物:过渡金属配合物、有机金属催化剂等。确定配体结构、配位方式、金属中心电子环境及几何构型。

检测标准

GB/T30430-2013气相色谱-质谱联用仪性能测定方法

GB/T37841-2019核磁共振波谱方法通则

GB/T27814-2011固体材料中氢含量的测定惰性气体熔融-热导法

ISO24538:2023表面化学分析—辉光放电发射光谱法测定金属氧化物层厚度

ASTME386-2022核磁共振波谱数据报告的标准实践

ISO20341:2018表面化学分析—二次离子质谱法—多δ层参考材料的深度标定方法

GB/T37847-2019同位素组成测量术语与缩略语

ASTMD5292-2021用高性能液相色谱法测定聚乙烯和聚丙烯平均分子量和分子量分布的标准试验方法

ISO10927:2018塑料—通过基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱法测定聚合物物种的分子质量和分子质量分布

GB/T37396.1-2019实验室仪器及设备环境试验方法第1部分:总则

检测仪器

超导核磁共振波谱仪:采用超导磁体产生高强度稳定磁场,配备射频发射与接收系统。核心功能是激发原子核共振并检测信号,提供高分辨率和高灵敏度的核磁数据采集能力。

样品自动进样器:机械臂驱动的多位置样品盘系统,可容纳数十至数百个样品管。实现连续自动样品更换,提高分析效率,减少人为操作误差。

:杜瓦容器和压力控制单元组成的低温维持装置。保持超导磁体处于低温环境,确保磁场稳定性,延长制冷剂使用周期。

:通过氘代溶剂信号实时补偿磁场漂移的反馈系统。自动维持磁场频率锁定,保证长期实验过程中谱图信号的稳定性与重现性。

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。

北检(北京)检测技术研究院
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