内容概要

　煤液化油是一种多组分混合物，其多数由复杂的芳烃组成，其化学结构用质子核磁共振法分析（^{- 1} H-NMR）被广泛使用。然而，假设需要脂族碳与氢的键合比以将各种键形式n氢转化为碳量，则在计算的每个结构指数值中不可避免地包括一些结构误差值。

　相反，¹³ C-NMR方法作为补偿¹ H-NMR方法中的缺陷的分析方法引起了关注，从而给出了烃的碳骨架的直接信息。但¹³天然丰度C核的1.1％和低和其旋磁比为¹，因为它仅H核磁共振1/4，¹³的C的检测灵敏度核¹至约1/6000下相比至H核，测量复杂的天然化合物如煤液化油是非常困难的。之后，通过质子连续照射和通过脉冲到脉冲转换的光谱积分的质子解耦方法的开发成为可能，并且即使使用天然化合物也获得具有良好S / N比的光谱。

　这里，每组芳香碳的化学位移范围由标准试剂的化学位移数据和液相色谱（LC）分离的液化油分馏芳环的光谱和面积强度比确定。计算与结构条件相关的每个结构指数值。此外，还检查了在α-位的芳族环上的脂族碳的分配和测定方法，并测定了每个LC级分的α-位脂族碳的分布。结果，我们得出以下结论。

　（1）芳族碳的氢化芳族碳（（115.0）〜129.2ppm），内部碳（129.2〜132.5ppm），可以分成三个基团取代的碳（132.5〜149.2ppm），取代的碳进一步137.2它可以用ppm细分为2组。

　（2）结果，Brown-Ladner方法的每个结构指数可以直接从这些碳的面积强度计算出来。

　（3）另外，α位不含亚甲基桥（α-CH脂族碳₃基团，烷基基团，环烷的α-CH环₂归属基），它可以量化，液化石油的芳族部分的骨架结构以及烷基侧链和环烷环等的结构知识。

　（4）由于上述结果，可以通过¹³ C-NMR方法进行结构分析，并且可以通过¹ H-NMR方法详细推导出液化油分子的平均化学结构。

详细内容

　我们已经煤炭液化油状物（己烷提取）¹³使用C-NMR谱通过看的化学位移，因为它被假定为复杂的大的分子结构与标准试剂比，到归属数据标准试剂预计会有一定的限制。因此，对于解决实际此问题，使用液化石油分馏与煤的液化油本身，它的特征芳香碳氢化物芳族碳谱，内部碳的可置换碳的结构特性的方法分组的方法被认为是有效的，

　1实验

　（1）煤液化油的制备

　使用电磁旋转搅拌型高压釜中300毫升，赤平市木炭（C：83.0，H：6.1 ，O：8.6daf％） 与阿德金斯催化剂氢30克3g的初始压力百公斤/厘米²，反应温度400℃，加氢裂化反应在1小时的反应时间进行。用己烷对反应产物进行索氏提取，得到液化油。

　（2）液相色谱法分离液化油

　正确部分叙利亚色谱布兰双层包装液相色谱USBM-API 60的方法，煤的液化油的饱和烃（FR-P），单环芳族（FR-M），双环芳族（FR -D），三环四环芳香族（Fr-T）和多环芳香族极性化合物（Fr-PP）。

　（3）¹³ C，¹ H-NMR光谱的测量

　2结果与讨论

　（1）芳香碳归属

　从化学位移数据，从高磁场侧一般为芳族碳的氢化芳族碳，所述碳内部，出现在可置换碳的顺序，氢化的芳族和大约129ppm接壤的高磁场侧的碳中，低磁场出现内部碳，取代碳的季碳。因此易受甚至从标准试剂的化学位移数据近似煤炭液化油的光谱的归属，以试图找到从各个组的积分强度比的结构的索引值，精确的这些基团的化学位移范围的设定变得极其重要。这里，基于标准试剂的化学位移数据，这些组的精确化学位移范围由LC级分的特征光谱确定。

　上述中，从化学位移数据和标准试剂的LC馏分的光谱氢化的芳族碳，碳内部已进行了置换碳的每个属性，其中，基于氢的芳族碳和其它季碳通过利用其自旋晶格弛豫时间的差异也可以进行辨别。碳的自旋晶格弛豫时间（T ₁）与其键合形式密切相关，并且各自具有其自身的价值，但通常芳族季碳比T ₁氢化芳烃碳长得多。它有价值。在煤液化油的情况下，由于许多自由基，碳的T ₁相当短。

　根据作者的测量结果，Fr - M，D的季碳的T为10至15秒，Fr - T，PP为2至4秒。另一方面，在任何LC馏分中氢化芳族碳的T约为0.8-2.0秒，这明显短于季碳的T. 因此，通过使用T值的差异可以区分氢化芳族碳和季碳。

　（1）α-脂肪族碳归属

　结果使芳族碳的分配，¹³从频谱煤炭液化油的C-NMR结构终端，也就是如此得到的芳族环结构的知识，液化油通常是多烷基侧链或具有环烷环的芳香碳氢。因此，如果从光谱确定烷基侧链和环烷环的量，所以能够获得整个液化油分子的液化油的不仅芳族环结构的平均化学结构。

　尽管从光谱的脂肪族部分确定除亚甲基桥之外的每种键合形式的α-脂族碳的量，但这些值应等于与其键合的取代碳的量。测量结果，α-CH ₃基团和α-CH环烷环₂和的值被添加到脂肪酸部分的烷基侧链到高磁场侧取代的碳连接（CS-H），α位的脂肪酸不包括亚甲基桥比较组碳（α-CH ₃基团，α-CH ₂基团，烷基基团）。结果，他们同意相当，表明取代碳和α-脂肪族碳的分配几乎是合理的。对于Fr-M，取代碳的总量等于如上所述的α-位脂族碳的总量。

　以这种方式，不仅可以归因和量化芳族碳而且可以归因于α脂族碳，并且可以更详细地推断液化油的平均化学结构。

　特点

　为了解煤复杂天然有机物如煤液化油的化学结构，采用¹³ C-NMR方法代替传统的¹ H-NMR方法进行结构分析。

　结果，人们认识到用这种方法比过去获得了更好的结果。

应用领域

　天然有机物的结构分析技术，即煤，木质素，泥炭，生物质