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第1章 绪论1

1.1 概述1

1.2 基本原理1

1.3 基本概念3

1.3.1 角动量和核磁矩3

1.3.2 核磁共振（NMR）谱5

1.4 其他小问题和相关论著简介6

1.4.1 混合物的NMR测试6

1.4.2 积分面积与分解反应8

1.4.3 精细裂分8

1.4.4 1H-13C COSY9

1.4.5 毛细管探头10

1.4.6 信号发射和自由感应衰减（FID）10

1.4.7 15 N NMR11

1.4.8 相关文献与有关专著简介11

1.4.9 几种核的性质13

第2章 化学位移14

2.1 概述14

2.2 屏蔽效应探讨17

2.2.1 化学位移的计算18

2.2.2 示例19

2.2.3 化学位移的产生21

2.3 影响屏蔽效应的一些因素22

2.3.1 局部抗磁（屏蔽）效应22

2.3.2 局部顺磁（去屏蔽）效应23

2.3.3 邻位基团24

2.3.4 影响化学位移的其他因素27

2.4 对化学位移的进一步探讨28

2.4.1 质子电荷密度对化学位移的影响28

2.4.2 对邻碳原子的电荷密度的影响28

2.4.3 相邻原子和化学键的诱导磁矩对化学位移的影响32

2.4.4 环共轭π电子体系35

2.4.5 环丙烷环上的磁异性36

2.4.6 极性基团的电场效应和范德华效应37

2.4.7 氢键对化学位移的影响37

2.5 相关有机金属化合物的化学位移39

2.6 经验取代基常数40

2.7 一些重要有机化合物中质子的化学位移41

第3章 自旋-自旋耦合51

3.1 概述51

3.2 多重峰的一般规律56

3.3 比率J/（？0δ）的意义58

3.4 自旋-自旋耦合和分子结构的关系61

3.4.1 耦合常数的大小与分子几何构型的关系61

3.4.2 耦合常数和分子化学结构的关系62

3.5 自旋系统的分类70

3.5.1 模式70

3.5.2 与一个自旋量子数I＝1/2的原子核耦合（AX系统）70

3.5.3 AX2、AX3、AXn系统71

3.5.4 AMX系统72

3.5.5 AB、AB2系统73

3.5.6 ABX系统73

3.5.7 ABC系统75

3.5.8 几个四旋系统和其他系统76

3.6 1H与I＝1/2和I＞1/2的原子核耦合77

3.6.1 1H与I＝1/2的原子核耦合77

3.6.2 1H与I＞1/2的原子核耦合80

3.7 等价原子核81

3.8 强耦合作用82

3.9 手性分子的NMR83

3.9.1 手性效应83

3.9.2 用NMR测定对映体过量（ee%值）的三种方法91

3.9.3 化学位移差值图94

3.10 远程耦合95

3.10.1 概述95

3.10.2 远程耦合理论95

3.10.3 位移试剂100

3.11 与杂原子相连的质子的NMR和溶剂效应100

3.12 化学交换103

3.12.1 对称的构象变换103

3.12.2 不对称的构象变换105

3.13 有机化合物的自旋-自旋耦合常数表107

第4章 复杂耦合现象和NOE效应113

4.1 磁等价113

4.1.1 概述113

4.1.2 磁等价性理论113

4.2 复杂谱118

4.3 自旋晶格弛豫120

4.3.1 自旋晶格弛豫120

4.3.2 自旋晶格弛豫的来源120

4.3.3 诸种弛豫问题121

4.4 NOE效应（核间奥氏效应或核极化效应）122

4.5 四极弛豫125

4.6 NOE效应及其应用126

4.6.1 季碳原子126

4.6.2 CH和CH2中的碳127

4.6.3 NOE值对结构的确定127

4.6.4 NOE效应对蛋白质结构的确定128

4.6.5 分子动态结构研究129

4.7 核磁共振研究中的一些新进展和相关未知物结构解析131

4.7.1 核磁共振研究中的一些新进展131

4.7.2 相关未知物结构解析139

4.8 一些特殊的NMR研究新进展143

4.8.1 仲氢诱导极化143

4.8.2 旋转异构体的核磁共振研究145

4.8.3 应用NMR谱来检测有机反应过程148

第5章 13C NMR谱150

5.1 概述150

5.2 几种去耦方法151

5.2.1 质子宽带去耦151

5.2.2 偏共振去耦152

5.2.3 选择性质子去耦152

5.2.4 门控去耦153

5.2.5 反转门控去耦153

5.3 其他问题153

5.3.1 氘代的影响153

5.3.2 化学位移等价154

5.3.3 13 C-1 H耦合常数值155

5.3.4 13C-13C耦合常数值157

5.3.5 DEPT谱157

5.4 13C NMR谱的化学位移158

第6章 二维谱164

6.1 概述164

6.2 相关波谱分析法166

6.3 1H-1 H COSY谱167

6.4 双量子过滤的1H-1 H COSY谱168

6.4.1 化合物小蠹烯醇169

6.4.2 石竹烯氧化物170

6.5 1H-13C COSY异核化学位移相关谱（HETCOR谱）172

6.6 质子检出的HETCOR异核多量子相干谱（HMQC谱）175

6.7 质子检测的远程1H- 13C异核相关谱（HMBC谱）176

6.8 1 H-1 H NOESY相关谱180

6.9 13 C-13 C相关谱（非常规天然丰度双量子转移实验，INADEQUATE实验）181

6.10 全相关谱183

6.11 梯场NMR186

6.12 关于二维谱HMBC表征的报道方法187

6.13 三维NMR谱的发展和展望189

第7章 生物大分子NMR简介190

7.1 蛋白质的NMR分析简介190

7.1.1 概述190

7.1.2 溶解条件的优化190

7.1.3 标记与表达191

7.1.4 相关实验192

7.1.5 蛋白质相互作用的NMR分析197

全书参考文献200

7.2 核酸的NMR分析简介203

7.2.1 概述203

7.2.2 样品的制备203

7.2.3 用于多核NMR标记的核酸的制备204

7.2.4 分析策略——新的灵敏度优化205

7.2.5 氢键的NMR检出209

7.2.6 J耦合的测定210

7.2.7 残余偶极耦合——用于阐明结构210

7.2.8 对核酸弛豫作用的研究212

7.2.9 NMR在活细胞中的应用215

7.2.10 结论216

参考文献216

7.3 通过氢键的标量耦合218

7.3.1 概述218

7.3.2 生物大分子中的氢键标量耦合220

7.3.3 与化学位移的关系224

7.3.4 几何形态的影响225

7.3.5 应用225

7.3.6 结论228

参考文献228

7.4 生物活性大分子NMR研究新进展230

7.4.1 13C/15N标记的蛋白质中H键230

7.4.2 蛋白质结构中13C和15N的化学位移231

7.4.3 镧系示踪原子对蛋白质结构测定的应用232

7.4.4 生物大分子中的亚甲基的弛豫优化233

7.4.5 嘌呤和嘧啶碱基中的偶极耦合233

7.4.6 细胞因子的NMR分析234

7.4.7 魔角旋转固态NMR表征RNA中的氢键234

7.4.8 NMR谱在啤酒成分鉴定中的应用235

7.4.9 魔角旋转固体NMR （MAS ssNMR）技术的最新重要进展236

参考文献237

第8章 若干NMR谱图238

附录Ⅰ 相关NMR溶剂数据表315

附录Ⅱ 质谱要点316

全书参考文献317

后记319

作者简介321