核磁共振波谱法主要用于有机化合物和生化分子结构鉴定，在某些情况下也可用于定量测定。

一、化合物鉴定

（一）解析化合物结构的一般步骤

NMR可以提供的主要参数有化学位移、质子的裂分峰数、耦合常数及各组份相对峰面积。与红外光谱一样，对于简单的分子，仅根据其本身的图谱即进行可鉴定。对于复杂的化合物，则需在已知其化学式（质谱或元素分析结果）及红外光谱提供的部分信息上进行进一步分析鉴定。分析氢谱的一般步骤如下：

1．取试样的各种信息和基本数据。需了解元素分析结果和相对分子质量数据或质谱数据，以获得正确的化学式。

2．对所得NMR谱图进行初步观察，如谱图基线是否平整，TMS峰是否正常，化学位移是否合理，是否有溶剂峰、杂质峰，峰形是否对称，积分曲线在信号处是否平坦等。

3．根据被测物的化学式计算不饱和度。饱和度即环加双键数。当不饱和度大于等于4时，应考虑到该化合物可能存在一个苯环（或吡啶环）。

4．根据积分曲线，找出各峰组之间氢原子数的简单整数比，再根据分子式中氢的数目，对各峰组的氢原子数进行分配。

5．根据每个峰组氢原子数目及δ值，可对该基团进行推断，并估计其相邻基团。对每个峰组的峰形应仔细地分析。分析时最关键之处为寻找峰组中的等间距。每一种间距相应于一个耦合关系。一般情况下，某一峰组内的间距会在另一峰组中反映出来。通过此途径可找出邻碳氢原子的数目。

解析符合n+1规律的一级谱图，读出J值，找到J值相等的偶合关系。

6．根据对各峰组化学位移和耦合常数的分析，推出若干结构单元，最后组合为几种可能的结构式。每一可能的结构式不能和谱图有大的矛盾。

7．对推出的结构进行指认。每个官能团均应在谱图上找到相应的峰组，峰组的δ值及耦合裂分（峰形和J值大小）都应该和结构式相符。如存在较大矛盾，则说明所设结构式是不合理的，应予以去除。通过指认校核所有可能的结构式，进而找出最合理的结构式。必须强调：指认是推结构的一个必不可少的环节。

二、谱图解析

例：化合物C4H10O的质子核磁共振谱如图6－10所示，试推测其结构。

解：根据化学式，该化合物的不饱和度为

可知为一饱和化合物。从左至右两组峰的积分高度比为8:12，即2:3。由于分子中有10个氢核，所以＝3.3处有4个氢核，＝1.1处有6个氢核。从两组峰的裂分情况及偶合常数可知，分别有—CH2及—CH3存在，这是典型的—CH2—CH3基团偶合裂分峰，可判断有两个化学位移相同的乙基。从—CH2的增至3.3可以确定—CH2连在氧上。因此，该化合物的结构式为。

例：化合物C9H12的质子核磁共振谱如图6－11所示，试推测其结构。

解：根据化学式，该化合物的不饱和度为

分子中可能有苯环。从左至右三组峰的积分高度比为5:1:6，对应的氢核数分别应该为5、1、6。从谱图可知，＝1.2的峰可能与＝2.9的峰有偶合。根据n+1重峰规律，从＝1.2的双峰可知，它近邻应有一个—CH基团，而＝2.9的一个氢核正是—CH基。这个—CH裂分为7重峰，可见它的近邻有6个氢核，考虑到＝1.2为—CH3范围，初步判断分子中有两个化学位移相同的—CH3，故有异丙基—CH(CH3)2存在。而＝7.1的单峰在芳环烃范围，又因有5个氢核，说明它是一个取代苯化合物，因此，该化合物的结构式为

由于异丙基对芳环的诱导效应很小，芳环上的1H峰无裂分现象，该化合物为异丙苯。

图6－11化合物C9H12的1H-NMR谱图