在自然丰度下的动力学揭秘：¹³C NMR同位素效应实验

摘要

在化学反应动力学研究中，动力学同位素效应（KIE）为深入理解化学反应路径和机制提供了关键信息。除了广泛应用的氢/氘同位素效应外，碳原子以及质量更大一些原子的同位素效应也日益受到关注。值得一提的是，Singleton于1995年提出了一种基于核磁共振（NMR）技术的高精度KIE(¹²C/¹³C)测量方法，为该领域带来了重要突破。该方法无需对化合物进行昂贵且复杂的同位素标记操作，利用¹³C的自然丰度的样品结合高分辨率NMR实验，能够直接测量¹²C和¹³C之间的KIE数值，且具有极高的精度。本文将详细介绍这一方法的理论基础、实验步骤以及应用实例，探讨其在化学反应机理和动力学研究中的重要意义与优势。

关键词

动力学同位素效应（KIE） / 核磁共振（NMR）技术 / 自然丰度 / ¹³C NMR同位素效应实验 / 化学反应机制