碳－１３磁共振英文解釋翻譯、碳－１３磁共振的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 carbon-13 magnetic resonance (13CMR)

分詞翻譯：

碳的英語翻譯：

carbon
【化】 carbon
【醫】 C; carbon; carboneum

磁共振的英語翻譯：

【化】 magnetic resonance

專業解析

碳-13磁共振（Carbon-13 Magnetic Resonance）是核磁共振（NMR）技術的一種重要分支，主要用于分析有機化合物中碳原子的化學環境及分子結構。與氫譜（¹H NMR）相比，碳-13磁共振通過檢測自然界中豐度約為1.1%的碳-13同位素（¹³C）的核自旋共振信號，為分子骨架和官能團的鑒定提供關鍵信息。

技術原理

碳-13磁共振基于核自旋在強磁場中的能級分裂現象。當樣品置于外加磁場中時，¹³C核吸收特定頻率的射頻能量後發生共振躍遷，其化學位移（以ppm為單位）反映碳原子周圍電子雲的屏蔽效應差異。由于¹³C的天然豐度低，通常需通過累加信號或交叉極化技術增強靈敏度。

應用領域

有機化學：解析複雜分子（如天然産物、高分子聚合物）的碳骨架結構，區分伯、仲、叔、季碳原子。
藥物研發：确認藥物分子構型及代謝産物的化學修飾位點。
生物化學：研究蛋白質、核酸等生物大分子的動态構象變化。

參考來源

美國化學會（ACS）出版物《核磁共振基礎與應用》（2023版）對碳-13磁共振的檢測限和定量方法進行了系統闡述。
劍橋大學化學系官網公開課資料指出，¹³C NMR的化學位移範圍（0-220 ppm）顯著寬于¹H NMR，可提供更豐富的結構信息。
《自然》期刊2022年的一篇綜述強調，結合二維碳-13磁共振技術（如HSQC、HMBC），可提升複雜混合物分析的準确性。

網絡擴展解釋

碳-13磁共振（Carbon-13 Magnetic Resonance，簡稱¹³CMR或¹³C NMR）是一種基于核磁共振（NMR）技術的原子級結構分析方法，主要用于檢測和研究含碳化合物的分子結構。以下是詳細解釋：

1.基本概念

碳-13（¹³C）是碳元素的一種穩定同位素，天然豐度僅約1.1%。其原子核具有自旋特性，可在強磁場中産生核磁共振信號。通過檢測這種信號，可獲取分子中碳原子的化學環境信息。

2.技術原理

核磁共振條件：¹³C核在外加磁場中吸收特定頻率的射頻能量，發生能級躍遷，産生共振信號。
化學位移：不同化學環境中的碳原子因電子屏蔽效應差異，其共振頻率發生偏移，形成特征峰（化學位移範圍可達0-220 ppm，遠寬于氫譜）。
靈敏度挑戰：由于¹³C的旋磁比（γ）僅為¹H的1/4，且天然豐度低，其檢測靈敏度比氫譜低約6400倍。需通過長時間信號累加或交叉極化技術增強信號。

3.應用領域

有機化學：解析碳骨架結構，識别羰基、芳香環等不與氫直接相連的官能團，輔助确定分子構型。
材料科學：研究高分子材料、納米材料的碳原子排布與鍵合狀态。
醫學檢測：通過¹³C标記化合物（如尿素）進行呼氣試驗，間接檢測幽門螺杆菌感染（此場景下屬于代謝檢測，非直接磁共振成像）。

4.與氫譜的對比

特性	碳譜（¹³C NMR）	氫譜（¹H NMR）
化學位移範圍	寬（0-220 ppm）	窄（0-12 ppm）
靈敏度	低（需信號累加）	高
信息維度	直接反映碳骨架結構	反映氫原子及鄰近環境

5.技術發展

現代儀器采用傅裡葉變換技術、去耦方法（如寬帶去耦消除¹H耦合）以及高場強超導磁體（如≥600 MHz），顯著提升了碳譜的分辨率和實用性。

總結來看，碳-13磁共振是揭示有機分子精細結構的重要工具，尤其在化學與材料科學中不可替代，但其低靈敏度要求更精密的技術支持。