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文档简介

1、谱图解析谱图解析(ji x)举例举例第1页/共79页第一页,共80页。 谱图分析谱图分析(fnx)(fnx): 1 1、4-3 4-3 谱峰谱峰CH2CH3CH2CH3 2 2、7ppm7ppm可能是苯环可能是苯环 3 3、O-CH2 4ppmO-CH2 4ppm左右左右 4 4、H H核谱峰的面积之比就是核谱峰的面积之比就是H H的个数之比的个数之比 5 5、第2页/共79页第二页,共80页。 谱图解析没有一套固定的程序,但若能注意下述几方面的特点,就会给谱图解析带来许多方便。 (1)首先要检查得到的谱图是否正确,可通过观察四甲基硅烷(TMS)基准峰与谱图基线是否正常来判断。 (2)计算各峰

2、信号的相对(xingdu)面积,求出不同基团间的H原子(或碳原子)数之比。 第3页/共79页第三页,共80页。 (3)(3)确定化学位移所代表的基团,在氢谱中要特别注意孤立的单峰,然后再解析耦合峰。确定化学位移所代表的基团,在氢谱中要特别注意孤立的单峰,然后再解析耦合峰。 (4)(4)有条件可采用一些其它实验技术,来协助进一步确定结构,如在氢谱中加入重水,进行重水交换以确定有条件可采用一些其它实验技术,来协助进一步确定结构,如在氢谱中加入重水,进行重水交换以确定活泼活泼H H和判断氢键位置等。和判断氢键位置等。 (5)(5)对于一些较复杂的谱图,仅仅依靠核磁共振谱确定结构会有困难,还需要与其它

3、分析对于一些较复杂的谱图,仅仅依靠核磁共振谱确定结构会有困难,还需要与其它分析(fnx)(fnx)手段相手段相互配合。互配合。第4页/共79页第四页,共80页。13CNMR13CNMR与与1HNMR1HNMR的比较的比较(bjio)(bjio)第5页/共79页第五页,共80页。1 1、灵敏度、灵敏度13C13C和和1H1H的自旋的自旋(z xun)(z xun)量子数量子数J J都为都为l l2 2,但两者的磁旋比不同:,但两者的磁旋比不同:13C13C的磁旋比:的磁旋比:H H的旋磁比:的旋磁比:13C13C的磁旋比的磁旋比=1/4 H=1/4 H的旋磁比的旋磁比第6页/共79页第六页,共8

4、0页。核磁共振核磁共振(h c (h c nn zhn) zhn)测定的灵敏测定的灵敏度与度与33成正比,再加上成正比,再加上13C13C天然同位素丰度仅天然同位素丰度仅为为1.11.1左右,因此左右,因此13C13C谱的灵敏度比谱的灵敏度比1H1H低很多,低很多,仅约为氢谱的仅约为氢谱的1 160006000,所以碳谱测定比较困难,所以碳谱测定比较困难,早期研究和应用较少。直到出现了傅里叶变换早期研究和应用较少。直到出现了傅里叶变换核磁共振核磁共振(h c (h c nn zhn) zhn)仪,仪,13C13CNMRNMR才获得较大的发展。才获得较大的发展。第7页/共79页第七页,共80页。

5、2、 分辨率分辨率 13CNMR的化学位移范围(fnwi)约为300ppm,比 1HNMR大20倍,因此分辨率较高第8页/共79页第八页,共80页。3 3、测定、测定(cdng)(cdng)对象对象 用13CNMR可直接测定分子(fnz)骨架,并可获得C=O,-C=N和季碳原子等在H谱中测不到的信息。 下图双酚A型聚碳酯的1HNMR和13CNMR谱图的对照,就清楚地说明了这一点。第9页/共79页第九页,共80页。双酚双酚A A型聚碳酸酯型聚碳酸酯(j tn (j tn sun zh)sun zh)的核磁共振谱的核磁共振谱图图(a)1HNMRa)1HNMR谱;谱;(b)13C (b)13C NM

6、RNMR谱图谱图第10页/共79页第十页,共80页。如果如果(rgu)(rgu)不含不含H H只含只含C C,H H谱无能为力谱无能为力 -O-C6H4-C(CH3)2-C6H4-O-C=O CH3C=OCH3 季碳、乙腈等第11页/共79页第十一页,共80页。NMRNMR在高聚物研究在高聚物研究(ynji)(ynji)中中的应用的应用 NMR是高聚物研究中很有用的一种方法它可用于鉴别高分子材料、测定共聚物的组成、研究动力学过程等。特别(tbi)是在研究共聚物序列分布和高聚物的立构规整性方面有其突出的特点。只要NMR有足够的分辨率,可以不用已知标样,直接从谱峰面积得出定量计算结果。第12页/共

7、79页第十二页,共80页。 注意注意(zh y):(zh y):由于在一般的由于在一般的NMRNMR测定中,要求试样配成溶液、这在高分子测定中,要求试样配成溶液、这在高分子材料的研究中受到一定的局限。同时高分子溶液的粘度较大,给测定也带来材料的研究中受到一定的局限。同时高分子溶液的粘度较大,给测定也带来一定的困难,因此需要选择适当的溶剂和在一定的温度下测定。一定的困难,因此需要选择适当的溶剂和在一定的温度下测定。 若能采用固体高分辨核磁共振波谱法,则可用于测定高分子固体试样。简单若能采用固体高分辨核磁共振波谱法,则可用于测定高分子固体试样。简单地介绍地介绍NMRNMR在高聚物研究中的一般应用。

8、在高聚物研究中的一般应用。第13页/共79页第十三页,共80页。1、高分子的鉴别、高分子的鉴别(jinbi) NMRNMR是鉴别高聚物的有效手段是鉴别高聚物的有效手段(shudun)(shudun), 甚至甚至些结构类似,红外光谱图也基本类似,只是指纹区不些结构类似,红外光谱图也基本类似,只是指纹区不同的聚合物,用同的聚合物,用NMRNMR也能鉴别。也能鉴别。第14页/共79页第十四页,共80页。聚合物类型聚合物类型(lixng)的鉴定的鉴定 图图3-433-43为异丁烯,聚(为异丁烯,聚(3-3-甲基甲基-1-1-丁烯)的丁烯)的1H-NMR1H-NMR谱,虽同为碳氢化合物,但不同聚合单体所

9、生成的聚合谱,虽同为碳氢化合物,但不同聚合单体所生成的聚合物的共振谱有一定物的共振谱有一定(ydng)(ydng)的差异。这在鉴别高分子聚合物的工作中是非常有利的。的差异。这在鉴别高分子聚合物的工作中是非常有利的。第15页/共79页第十五页,共80页。第16页/共79页第十六页,共80页。 位移环境位移环境(hunjng) (hunjng) 积分面积积分面积 聚异丁烯:聚异丁烯: 2 1 2 1:3 3 聚(聚(3-3-甲基甲基-1-1-丁烯)丁烯) 3 2 3 2:6 6:1 1第17页/共79页第十七页,共80页。 Application of NMR at material struct

10、ure analysis聚合物类型聚合物类型(lixng)(lixng)的鉴定的鉴定 - -聚丙酸乙烯酯、聚丙烯酸乙酯聚丙酸乙烯酯、聚丙烯酸乙酯画一下画一下(yxi)(yxi)上述两种物质的上述两种物质的1H-NMR1H-NMR谱,看看两者有何不同?谱,看看两者有何不同?第18页/共79页第十八页,共80页。 Application of NMR at material structure analysis聚丙酸乙烯聚丙酸乙烯(y x)酯酯聚丙烯酸乙酯聚丙烯酸乙酯第19页/共79页第十九页,共80页。 其重复单元的化学组成均为其重复单元的化学组成均为C5H8O2,IR谱图很谱图很相似,若用相似

11、,若用1HNMR就很容易区别。在谱图上首就很容易区别。在谱图上首先确认先确认Ha和和Hb的峰。的峰。Ha由于邻接由于邻接(ln ji)一一CH3而被分裂成而被分裂成4重峰,而重峰,而Hb则邻接则邻接(ln ji)一一CH 2一被分裂成一被分裂成3重峰,因此很容易确认。重峰,因此很容易确认。 二者的差别在于聚丙烯酸乙酯中乙基是和氧相连、二者的差别在于聚丙烯酸乙酯中乙基是和氧相连、在聚丙酸乙烯酯中则是和羰基相连,前者的化学位在聚丙酸乙烯酯中则是和羰基相连,前者的化学位移移(Ha1.2lppm,Hb4.12ppm)大于后者大于后者(Ha1.11ppm,Hb2.25ppm),因此很容易,因此很容易鉴别

12、。鉴别。第20页/共79页第二十页,共80页。2、聚合物的定量、聚合物的定量(dngling)测定测定 5.1 5.1 共聚物组成的定量测定共聚物组成的定量测定对对1H-NMR1H-NMR谱而言,对共聚物的核磁共振谱进行定性分析以后谱而言,对共聚物的核磁共振谱进行定性分析以后(yhu)(yhu),根据谱峰面积与共振核数目成比例的原则,也可以计,根据谱峰面积与共振核数目成比例的原则,也可以计算共聚物的组成。算共聚物的组成。 如:乙二醇如:乙二醇- -丙二醇丙二醇- -甲基硅氧烷共聚物的谱峰见图甲基硅氧烷共聚物的谱峰见图3-613-61第21页/共79页第二十一页,共80页。第22页/共79页第二

13、十二页,共80页。第23页/共79页第二十三页,共80页。第24页/共79页第二十四页,共80页。共聚共聚(gngj)(gngj)组成组成定量分析定量分析 由于由于NMRNMR特别是特别是1HNMR1HNMR中,可以直接测定质子数之比而得到各基团之定量结果,因此用中,可以直接测定质子数之比而得到各基团之定量结果,因此用NMRNMR研究共聚研究共聚(gngj)(gngj)组成最大的优点是不用依靠已知标样,就可以直接测定共聚组成最大的优点是不用依靠已知标样,就可以直接测定共聚(gngj)(gngj)组成比。组成比。第25页/共79页第二十五页,共80页。 2.2 2.2 丁苯共聚物的组成丁苯共聚物

14、的组成(z chn(z chn) ) 再例如丁苯共聚物,在再例如丁苯共聚物,在1HNMR1HNMR谱图上,在谱图上,在5ppm5ppm左右的吸收峰为左右的吸收峰为C CC C上的氢,而上的氢,而7ppm7ppm左右的峰为左右的峰为苯环上的氢,这两个区内没有干扰容易定量。苯环上的氢,这两个区内没有干扰容易定量。第26页/共79页第二十六页,共80页。 设7ppm处的峰面积为A,而其他吸收峰面积之和为R,其中每个H相应的峰面积为a,则在共聚物中芳香氢应有Aa个,烷烃氢为Ra 。由共聚物结构可知,全部(qunb)芳香氢均属于苯乙烯单元,则苯乙烯单元数为A/5a,在苯乙烯单元中还有三个烷基氢,因此丁二

15、烯的氢为第27页/共79页第二十七页,共80页。 1 苯环上的H的个数与面积之间的关系(gun x) 5m.a=A m=A/5a 2 苯乙烯主链-CH-CH2-上3个H的面积: 3m.a=3.a.A/5a=3A/5 3 丁二烯的面积:6n.a 实际丁二烯的面积=R-3A/5,建立关系(gun x)式: 6n.a= R-3A/5 即n= (R-3A/5)/6a m/n= (A/5a)/(R-3A/5) /6a =6A/(5R-3A)第28页/共79页第二十八页,共80页。丁二烯单元丁二烯单元(dnyun)数为:数为:第29页/共79页第二十九页,共80页。 共聚物中两个共聚物中两个(lin )单

16、体单元的组成比:单体单元的组成比:第30页/共79页第三十页,共80页。3 3、高聚物分子量的测定、高聚物分子量的测定(cdng)-(cdng)-聚合物的数均分子量聚合物的数均分子量 用NMR的方法不仅可以计算共聚物的组成比。也可以测定某些聚合物的数均分子量。只要聚合物中的端基峰与链中其他(qt)基团的峰能区别开,就可以运用NMR法,不需标样校正,进行快速测定。第31页/共79页第三十一页,共80页。 图图3-623-62(a a)为化合物聚丙二醇的)为化合物聚丙二醇的1H-NMR1H-NMR谱,而(谱,而(b b)为加驰豫试剂)为加驰豫试剂EuEu(DPM)3DPM)3后作的图。可在谱图上标

17、出后作的图。可在谱图上标出各峰的归属各峰的归属(gush)(gush),并求出此聚合物的相对分子质量。,并求出此聚合物的相对分子质量。第32页/共79页第三十二页,共80页。 各峰的归属图中均已标出,(各峰的归属图中均已标出,(a a)图中,基本上可以分为两组峰,在较低场的一组峰归属为)图中,基本上可以分为两组峰,在较低场的一组峰归属为 :-CH2-CH2-、- -CH-CH-和和-OH-OH基团的吸收,在较高场一组峰归属为基团的吸收,在较高场一组峰归属为-CH3-CH3。由于结构。由于结构(jigu)(jigu)中有异构体的存在,实际上的中有异构体的存在,实际上的图谱是比较复杂的图谱是比较复

18、杂的第33页/共79页第三十三页,共80页。第34页/共79页第三十四页,共80页。 Application of NMR at material structure analysis2. 2. 高聚物分子量的测定高聚物分子量的测定(cdng)(cdng)第35页/共79页第三十五页,共80页。 在(在(b b)图中,由于位移试剂的加入,)图中,由于位移试剂的加入,-OH-OH峰向低场位移到峰向低场位移到7.07.0,端基上的,端基上的-CH-CH-峰位移到峰位移到5.175.17,端基上的,端基上的- -CH2-CH2-峰向低场位移到峰向低场位移到4.174.17,而链节上的,而链节上的-C

19、H2-CH2-,-CH-CH-基团基团(j tun)(j tun)基本上没有位移。而端基甲基向低基本上没有位移。而端基甲基向低场位移到场位移到1.83.1.83.主链上的甲基也基本上没有位移。主链上的甲基也基本上没有位移。第36页/共79页第三十六页,共80页。 把端基甲基的积分面积把端基甲基的积分面积E E和主链上的甲基面积和主链上的甲基面积 进行比较进行比较(bjio)(bjio),很容易得到化合物聚丙二醇的数均,很容易得到化合物聚丙二醇的数均分子量分子量 端基甲基和主链上的甲基面积端基甲基和主链上的甲基面积 :3n/I=6/E3n/I=6/E 即即n=2I/En=2I/E 分子量为:分子

20、量为:第37页/共79页第三十七页,共80页。4、聚合物微观、聚合物微观(wigun)结构的确定结构的确定 小分子的结构小分子的结构(jigu)(jigu):A+B=CA+B=C 如:如:CH3COOH+CH3OHCH3COOCH3+H2OCH3COOH+CH3OHCH3COOCH3+H2O 环丙烷的开环反应环丙烷的开环反应 丙烯酸丁酯的聚合丙烯酸丁酯的聚合 醋酸乙烯的聚合醋酸乙烯的聚合 苯乙烯苯乙烯- -丙烯酸丁酯的聚合丙烯酸丁酯的聚合 丁二烯丁二烯- -苯乙烯的聚合苯乙烯的聚合 聚合物异构体聚合物异构体第38页/共79页第三十八页,共80页。 Application of NMR at m

21、aterial structure analysis4.14.1聚合物异构体聚合物异构体聚异戊二烯异构体聚异戊二烯异构体第39页/共79页第三十九页,共80页。4.2 高聚物的结构高聚物的结构(jigu)表征表征第40页/共79页第四十页,共80页。第41页/共79页第四十一页,共80页。 180180:羰基峰,多重锋:羰基峰,多重锋 130130:偶氮功能单体苯环峰:偶氮功能单体苯环峰 53-5453-54:CH2CH2共振峰共振峰 50-5250-52:O-CH3O-CH3共振峰共振峰 46-4846-48:季碳共振峰:季碳共振峰 15-2015-20:a-a-甲基共振峰甲基共振峰 头头头

22、头(tu tu)(tu tu)。头尾、尾尾相连。头尾、尾尾相连 与红外共同表征与红外共同表征第42页/共79页第四十二页,共80页。5、聚合物链的异构化问题、聚合物链的异构化问题(wnt) 5.1 单体链接的取向单体链接的取向 聚合单体在聚合物中的排列一般头聚合单体在聚合物中的排列一般头-尾尾-头头-尾结构,偶尔也有个别的头尾结构,偶尔也有个别的头-尾尾-尾单元。当插上这样尾单元。当插上这样(zhyng)一个单元变化时,就会改变左右一个单元变化时,就会改变左右几个单元中核磁的环境,在谱图上就会出现不同于正常头尾结构的共几个单元中核磁的环境,在谱图上就会出现不同于正常头尾结构的共振峰,从峰的位置

23、及面积可以计算这种单元的含量。振峰,从峰的位置及面积可以计算这种单元的含量。第43页/共79页第四十三页,共80页。5、聚合物链的异构化问题、聚合物链的异构化问题(wnt) 如:聚偏氟乙烯如:聚偏氟乙烯(y x)的的19F-NMR谱如图谱如图3-47,其结构为:,其结构为: CH2CF2- CH2CF2- CH2CF2- CF2CH2- CH2CF2- A A C D B CH2CF2- CH2CF2 A A第44页/共79页第四十四页,共80页。第45页/共79页第四十五页,共80页。 由于引入一个尾头单元,使左右两个单元的由于引入一个尾头单元,使左右两个单元的CF2CF2的化学位移发生改变

24、,在的化学位移发生改变,在F F谱上就出现了谱上就出现了B B、C C、D D三组峰。三组峰。三组峰面积相等三组峰面积相等(xingdng)(xingdng)说明尾说明尾- -头单元没有延续。头单元没有延续。A A峰与峰与D D峰的面积比即为两种序列单元的含量比。峰的面积比即为两种序列单元的含量比。第46页/共79页第四十六页,共80页。 Application of NMR at material structure analysis 聚合物立构规整聚合物立构规整( (u zhnu zhn) )度及序列分布度及序列分布 RHAHBRRHAHBR等规立构m(meso)间规立构r(racemic

25、)第47页/共79页第四十七页,共80页。第48页/共79页第四十八页,共80页。第49页/共79页第四十九页,共80页。第50页/共79页第五十页,共80页。第51页/共79页第五十一页,共80页。共聚物序列结构共聚物序列结构(jigu)(jigu)的研究的研究 在用在用NMRNMR研究共聚物时,不仅能定量地测定共聚组成,而且同时能提供有关共聚物研究共聚物时,不仅能定量地测定共聚组成,而且同时能提供有关共聚物序列分布和空间立构的信息。在不用标样的情况下,用其他方法要同时获得这些序列分布和空间立构的信息。在不用标样的情况下,用其他方法要同时获得这些信息是较困难的。信息是较困难的。 在研究共聚物

26、链结构时,首先应观察在共聚物中各重复在研究共聚物链结构时,首先应观察在共聚物中各重复(chngf)(chngf)单元可能的单元可能的排布,然后做排布,然后做NMRNMR谱图,对各峰进行指认。谱图,对各峰进行指认。第52页/共79页第五十二页,共80页。 也就是说,能否用也就是说,能否用NMRNMR来研究来研究(ynji)(ynji)共聚物链结构取决于能否将不同排布的共聚物链结构取决于能否将不同排布的二单元体、三单元体等区分开,并能标识这些峰的归属,测量峰的强度(积分二单元体、三单元体等区分开,并能标识这些峰的归属,测量峰的强度(积分值),求出相应的序列出现的几率。最后再依照不同的聚合反应过程建

27、立表征值),求出相应的序列出现的几率。最后再依照不同的聚合反应过程建立表征方法。方法。第53页/共79页第五十三页,共80页。5.25.2链节的序列链节的序列(xli)(xli)分布分布聚丙烯的聚丙烯的异构化异构化 聚丙烯分子聚丙烯分子(fnz)(fnz)链上有三种处于不同化学环境的碳核,即甲链上有三种处于不同化学环境的碳核,即甲基,亚甲基和次甲基,其化学位移差值为基,亚甲基和次甲基,其化学位移差值为c c :10-30.10-30.无规,全同无规,全同和间同的聚丙烯可以从和间同的聚丙烯可以从13C-NMR13C-NMR谱的位移来识别。谱的位移来识别。 图图3-493-49为无规聚丙烯的为无规

28、聚丙烯的13C-NMR13C-NMR谱的谱的CH3CH3部分。表部分。表3-263-26为不同立构的为不同立构的聚丙烯的聚丙烯的cc位移值位移值第54页/共79页第五十四页,共80页。第55页/共79页第五十五页,共80页。 聚丙烯中各碳原子谱峰的裂分反映了单体链节四单元组和五单元组或聚丙烯中各碳原子谱峰的裂分反映了单体链节四单元组和五单元组或更长单元组的影响。利用模型化合物来归属更长单元组的影响。利用模型化合物来归属(gush)谱线,从而自各谱线,从而自各谱线的强度比计算出不同类型链节的比例,进一步求出不同立构二单谱线的强度比计算出不同类型链节的比例,进一步求出不同立构二单元组的存在概率。元

29、组的存在概率。 如何归属如何归属(gush):1、参考文献;、参考文献; 2、建模和数学处理;、建模和数学处理;3、借助软、借助软件模拟件模拟第56页/共79页第五十六页,共80页。第57页/共79页第五十七页,共80页。5.35.3聚氯乙烯的异构化和链节的序列聚氯乙烯的异构化和链节的序列(xli)(xli)分布分布第58页/共79页第五十八页,共80页。 聚氯乙烯在聚氯乙烯在1 1,2 2,4-4-三氯苯中三氯苯中120 120 时的时的25.2MHz25.2MHz的的13C-NMR13C-NMR谱见图谱见图3-503-50所所示。谱中左边为次甲基的(示。谱中左边为次甲基的(-CH-CH-)

30、共振信号,分别归属)共振信号,分别归属(gush)(gush)全同、无全同、无规和间同三种构型。而右边为亚甲基(规和间同三种构型。而右边为亚甲基(-CH2-CH2-)的信号,分别归属)的信号,分别归属(gush)(gush)于四单元链节不同构型的序列分布。于四单元链节不同构型的序列分布。 图图3-513-51则为聚氯乙烯在则为聚氯乙烯在1 1,4-4-二氧六环溶液中,在二氧六环溶液中,在150150,磁场为,磁场为125.8MHz125.8MHz,浓度为浓度为10%10%时的时的-CHCl-CHCl部分的次甲基碳放大谱。部分的次甲基碳放大谱。第59页/共79页第五十九页,共80页。第60页/共

31、79页第六十页,共80页。 由这些峰的归属和峰的面积可求出不同五单元和七单元组的序列分布由这些峰的归属和峰的面积可求出不同五单元和七单元组的序列分布(fnb)。其实验值和计算值相比较,。其实验值和计算值相比较,非常一致。非常一致。 如果把这些参数与聚氯乙烯(如果把这些参数与聚氯乙烯(PVC)的性能联系起来,便可作为质量鉴定的指标或为改进)的性能联系起来,便可作为质量鉴定的指标或为改进PVC的性能提供的性能提供理论依据。理论依据。第61页/共79页第六十一页,共80页。 Application of NMR at material structure analysis5.45.4聚合物立构规整度

32、及序列聚合物立构规整度及序列(xli)(xli)结构结构-聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 第62页/共79页第六十二页,共80页。 Application of NMR at material structure analysis5.45.4聚合物立构规整度及序列聚合物立构规整度及序列(xli)(xli)结构结构-聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 第63页/共79页第六十三页,共80页。 Application of NMR at material structure analysis聚合物立构规整聚合物立构规整( (u zhnu zhn) )度及序列结构度及序列结构-聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基

33、丙烯酸甲酯 第64页/共79页第六十四页,共80页。 Application of NMR at material structure analysis聚合物立构规整度及序列聚合物立构规整度及序列(xli)(xli)结构结构-聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 聚甲基丙烯酸甲酯(浓度聚甲基丙烯酸甲酯(浓度(nngd)(nngd)为为1010)的)的1HNMR1HNMR谱谱(a) (a) 等规为主;等规为主;(b)(b)间规为主间规为主全同全同d=1.33d=1.33无规无规d=1.21d=1.21间同间同d=1.10d=1.10第65页/共79页第六十五页,共80页。 在乙烯基聚合物中,当乙烯单

34、体双键的一个碳原子带有两个不同取代基时,就在乙烯基聚合物中,当乙烯单体双键的一个碳原子带有两个不同取代基时,就会产生不同立构的聚合物。高聚物立构规整性的不同,直接会产生不同立构的聚合物。高聚物立构规整性的不同,直接(zhji)(zhji)影响材影响材料的结晶性和力学性能,料的结晶性和力学性能,NMRNMR是表征聚合物立构规整性的很有效的方法。例如在是表征聚合物立构规整性的很有效的方法。例如在聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(PMMA)中中第66页/共79页第六十六页,共80页。 具有三种不同的氢原于,即亚甲基,具有三种不同的氢原于,即亚甲基,甲基和甲氧基。在三种不同的立构体甲基和甲

35、氧基。在三种不同的立构体中,他们的化学位移是不同的,如图中,他们的化学位移是不同的,如图321321中所示。图中中所示。图中 (a) (a)为等规为等规PMMAPMMA,(b)b)为间规为间规PMMAPMMA。比较这两张谱图可知,在不同立构中。比较这两张谱图可知,在不同立构中。aa甲基化学位移是不甲基化学位移是不同的,等规最大为同的,等规最大为1.33ppm1.33ppm,其次是无规,为,其次是无规,为1.21ppm1.21ppm,间规最小,为,间规最小,为1.10ppm1.10ppm。 根据根据(gnj)(gnj)取代的积分值可以确定三种构型的比例取代的积分值可以确定三种构型的比例第67页/共79页第六十七页,共80页。 亚甲基的峰,由于在等规中两个氢是不等价的,因此在图亚甲基的峰,由于在等规中两个氢是不等价的,因此在图 (a) (a)中表现为中表现为ABAB系系统的统的4 4重峰;间规中两个氢是等价的,所以在重峰;间规中两个氢是等价的,所以在(b)(b)中为单峰,其他许多小峰则中为单峰,其他许多小峰则归属于无规聚合物。归属于无规聚合物。 三种立构对甲氧基的化学位移影响不大。依据上述分析

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