Phosphorus-31 NMR Spectroscopy:A Concise Introduction for the Synthetic Organic and Organometallic Chemist
作者:Olaf Kühl
出版社:Springer
核磁共振是鉴定有机化合物结构的有力工具,尤其是在核磁共振氢谱与核磁共振碳谱广泛应用于有机化学中的今天,利用核磁共振波谱研究有机化合物已经成为了一种通用的方法。杂核的核磁共振谱学如今已经得到了很大的发展,尤其是天然丰度达到100%的31-P和19-F,在含磷有机物和含氟有机物的研究中起着推动性作用。
与通常的氢谱和碳谱不同,由于存在d轨道参与成键,不仅仅涉及通常的σ键还存在反馈键等键型,这也使得磷化合物中的化学作用更为复杂,并且没有简单的经验公式来描述磷原子的化学环境,这使得定量计算磷的化学位移非常复杂。本书介绍了一些结构因素对磷谱化学位移的影响,如键级,取代基的贡献,金属的影响等。
第一章主要是对于核磁共振的概述,第二章讨论了核磁共振磷谱的化学位移与耦合常数,磷谱的化学位移分布在-500ppm到2000ppm之间,其化学位移反映了磷原子的化学环境。磷核能够与近邻的磁性核发生耦合,其耦合常数反映了耦合的两个原子的空间关系,因此通过耦合常数可以判断磷周围的空间构型。
第三章到第五章给出了不同氧化数对磷的化学位移值与耦合常数的影响,还包括一些磷多重键以及膦氧化物,在同一系列的化合物中,氧化态对化学位移值的影响并不显著,并且对于不同的母体结构,取代基效应也不尽相同。一般而言,核磁共振磷谱还是遵循核磁共振的基本原理,例如磷原子所连基团吸电子越强,该取代基对于磷原子的去屏蔽效应越强,化学位移数值降低。通过研究磷原子所连取代基对化学位移的影响,有助于研究人员通过化学位移理解磷原子的化学环境。
第六章主要介绍了一些金属-磷配合物的核磁共振磷谱,当配体结合到金属中心上时,磷的共振频率出现位移,可以用来判断磷原子在金属上配位的模式。本章还分别从烷基膦、多齿配体、桥连配体、未取代的磷等部分分别阐述了含有这些单元的配合物的磷谱化学位移。
本书适合的读者包括化学、材料等方向从事核磁共振方法研究的教师、研究生,或需要进行核磁共振磷谱研究的科研工作者。
书评作者:金麒生
中国科学院大学化学学院
研究方向为金属有机化学