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有機化学者は、核磁気共鳴分光法（略してNMR）と呼ばれる技術を使用して、水素と炭素に基づいた有機分子を分析します。一見単純なグラフのテスト結果は、分子内の各原子のピークを示しています。それらの間の関係（J結合定数）を定義することにより、研究者はサンプルの構成を決定できます。
NMRグラフ
NMRグラフは、分光器の磁場内で共鳴する方法によって各イオンの位置を測定します。共鳴は一連のピークとして表示されます。グラフの各ピークは分子内の元素に対応するため、1つの炭素原子と3つの水素原子を含む分子は4つのピークを示します。ピークの各グループは一般にマルチプレットと呼ばれますが、ピークの数によって決定される特定の名前もあります。 2つのピークを持つものはデュプレットと呼ばれ、3つのピークを持つものはトリプレットなどです。トリッキーなものもあります。4つのピークは4連符であるか、2連符である可能性があります。違いは、4連符内のすべてのピークの間隔が同じであるのに対して、2連の連符は2番目と3番目のピークの間隔が異なる2組のピークを示します。同じことが4連符やその他のマルチプレットにも当てはまります。特定のマルチプレット内のピークの相対間隔は同じです。それらの間隔が異なる場合、1つの大きなマルチプレットではなく、小さなマルチプレットのグループがあります。
ピークをヘルツに変換する
ピークは100万分の1単位で測定されます。これは、この場合、分光器の動作周波数の100万分の1を意味しますが、J定数はヘルツで表されるため、Jの値を決定する前にピークを変換する必要があります。これを行うには、分光器の周波数によるヘルツ単位のppmを100万で除算します。たとえば、値が1.262 ppmで、分光器が400 MHzまたは4億ヘルツで動作した場合、最初のピークの値は504.84になります。
J In a Dupletに到着
マルチプレットの各ピークに対してその計算を繰り返し、対応する値を書き留めます。そのプロセスを高速化するオンライン計算機があります。または、必要に応じてスプレッドシートまたは物理計算機を使用できます。デュプレットのJを計算するには、単に高い値から低い値を引きます。たとえば、2番目のピークの値が502.68の場合、Jの値は2.02 Hzになります。トリプレットまたはクアドラプレット内のピークはすべて同じ間隔であるため、この値を計算する必要があるのは一度だけです。
Jより複雑なマルチプレット
デュプレットのデュプレットなど、より複雑なマルチプレットでは、各ピークペア内の小さな結合定数と、ピークペア間の大きな結合定数を計算する必要があります。大きな定数に到達する方法はいくつかありますが、最も簡単な方法は、最初のピークから3番目のピークを減算し、2番目のピークから4番目のピークを減算することです。スペクトログラフには通常、およそ0.1 Hzの誤差がありますので、数値がわずかに異なる場合でも心配しないでください。この特定の例では、2つを平均して大きな定数に到達します。
トリプレットのデュプレックスでは、同じ推論が適用されます。 3つのピーク間の小さい定数は、スペクトログラフの誤差範囲内で同一であるため、最初のトリプレットの任意のピークを選択し、2番目のトリプレットの対応するピークの値を減算することでJを計算できます。つまり、ピーク1の値からピーク4の値を減算するか、ピーク2の値からピーク5の値を減算して、より大きな定数に到達できます。ピークの各セットに対してJを計算するまで、必要に応じてより大きいマルチプレットについて繰り返します。