重庆新维创生物实际案例分析定量核磁的原理与应用-氢谱检测价格

1、定量核磁的原理

在核磁共振氢谱中，对于确定的质子，其积分与摩尔浓度成正比，定量分析是通过比较不同的吸收峰强度，用已知浓度的内标物去标定未知的样品浓度，计算得到样品的纯度，绝对内标法计算公式如下：

其中：

Ix = 样品峰的积分值

Is = 内标物峰的积分值

Wx = 样品称样量 (mg)

Ws = 内标物称样量 (mg)

Mx = 样品分子量

Ms = 内标物分子量

Nx = 所选样品峰的质子数

Ns = 所选内标物的质子数

Ps = 内标物的纯度，%

2、对样品的要求

样品必须良好的溶解在所选的氘代试剂当中，而且选择的溶剂还需要考虑对于内标物也适用，当样品具有强碱性时，不能选择氘代DMSO作为溶剂避免发生反应。

3、内标物的选择与要求

内标物需要和样品一起加入到溶剂中，需要和样品一样具有良好的溶解性，内标物最好是纯物质且纯度已知，有专门用于定量核磁的内标物，如二甲砜、1,3,5-三甲氧基苯、碳酸乙烯酯、马来酸等，或者色谱纯、分析纯的标准品也可以用于做定量核磁。

   内标物的选择往往由样品的出峰情况来决定的，由于内标物的出峰是固定的，选择时需要考虑内标峰与样品峰靠近但不发生重叠，因此，在做定量核磁前，可以先做一个氢谱来确定样品的出峰情况，从而选择一个合适的内标物。

4、前处理操作

用十万分之一天平，分别精密称量样品和内标物于同一个EP管中，记录称量值，为了减少称量误差，称量的量应该在10mg以上，为了保证样品和内标物的浓度比例一致，两者的称量的比值应该为摩尔质量之比。

   加入0.5ml左右的氘代试剂溶解，如果样品中的活泼氢数目较多，可以滴加重水或者选择有去活泼氢作用的氘代试剂如氘代甲醇等，可以消除活泼氢出峰影响基线不平的问题。样品和内标物充分溶解后，转移至核磁管进行上机测试。
 5、上机实验和参数设置

定量核磁可以选择氢谱的实验序列，主要对几个重要的参数进行设置来减少误差：

 

1、扫描次数（NS）应该保证足够，至少在64次以上，从而保证信噪比足够高。

 2、激发中心（O1P）应该设置在所选样品峰和内标峰之间，以消除脉冲激发偏共振的影响。

 3、弛豫延迟时间（D1）足够大，从而保证重复扫描的时候，信号完全弛豫，一般设置＞5-7倍的T1，在实际中不会进行T1的测定，所以实验中可以把D1设置尽可能长一些，一般在15s以上。

6、实验数据与结果处理

对定量氢谱数据进行响应的标峰和积分，同时对基线、峰相位进行校正，可以减少谱图处理带来的积分误差，积分时，样品和内标物应该同时选择积分或者不积分，选择样品峰中积分在数值大的峰可以减少计算带来的误差。

7、误差与分析

定量核磁的结果误差可以在实验操作中的任一步骤产生：

 1、定量核磁对于中小分子类化合物的定量结果准确度比较好，大分子化合物由于分子量大，无法根据分子量称取合适的称样量，往往称取的量会偏少，样品的摩尔浓度偏低，在谱图中峰的响应低，容易造成积分的误差。

 2、称量误差，是由于天平称量造成的计算结果的误差，因此，称量的样品和内标物的量最好尽可能的大。

 3、实验仪器造成的误差，弛豫延迟时间D1的设置偏小，导致每次信号接受时的部分丢失，造成积分峰面积数值的偏差，另外对于温度变化、探头类型、基线平整度、是否调正了相位等也会对积分的峰面积有一定的影响，从而影响计算的结果。

8、定量核磁应用案例

如下图是三氟甲磺酸甲酯物质的定量核磁纯度测定：   

根据氢谱的出峰情况，选择三氟甲磺酸甲酯氢谱中3.9ppm的甲基峰来作为测定峰，选择碳酸乙烯酯来作为内标物，出峰位置在4.5ppm左右，与三氟甲磺酸甲酯峰相接近，对定量氢谱进行相应的数据处理，得到三氟甲磺酸甲酯峰的积分数值为2.8331。

对应3个质子数，碳酸乙烯酯的积分数值为4.0000，对应4个质子数，碳酸乙烯酯的纯度为99.2%，三氟甲磺酸甲酯的相对分子质量为164.10，碳酸乙烯酯的相对分子质量为88.06，三氟甲磺酸甲酯的称样量为31.23mg，碳酸乙烯酯的称样量为16.32mg，把所有数值代入计算公式得