化學位移
化學位移的起源是核外電子雲的屏蔽效應，因此任何能影響核外電子雲密度與分布的內在與外在因素，皆會影響化學位移。主要影響因素包括：
1. 誘導效應：與待測原子核相連或鄰近的原子或基團，若具有電負性，會通過σ鍵的誘導效應吸引電子，使待測原子核周圍的電子雲密度降低，屏蔽效應減弱（去屏蔽），從而其共振訊號向低磁場方向移動（δ值增大）。電負性愈強的基團，誘導效應愈顯著，化學位移增加愈多。例如，CH₃F（氟電負性4.0）中質子的δ約為4.26 ppm，而CH₃I（碘電負性2.5）中質子的δ約為2.16 ppm。
2. 共軛效應：在具有共軛體系的分子中，π電子的離域化會改變分子內特定位置的電子雲密度，進而影響化學位移。例如，在乙烯醚類化合物中，氧原子的孤對電子與雙鍵形成p-π共軛，使得β-碳上的質子電子雲密度增加，屏蔽效應增強，δ值減小（移向高場）。相反地，在α,β-不飽和酮中，羰基的π電子與雙鍵的π電子形成π-π共軛，氧原子強的拉電子效應使共軛體系的電子雲向氧原子偏移，導致β-碳上的質子電子雲密度降低，δ值增大（移向低場）。
3. 磁各向異性效應：某些具有非球形對稱電子云的基團（如苯環、雙鍵、三鍵、羰基等），在外磁場作用下會感生出一個具方向性的局部感應磁場。此感應磁場在分子周圍空間的不同區域產生不同效應：在特定區域（屏蔽區），感應磁場方向與外加磁場相反，使該區域的原子核感受到的有效磁場減弱，共振訊號向高場移動（δ減小）；在另一些區域（去屏蔽區），感應磁場方向與外加磁場相同，使有效磁場增強，共振訊號向低場移動（δ增大）。此效應透過空間作用，影響範圍較廣，故又稱遠程屏蔽效應。
- 苯環：苯環具有大π鍵，其π電子雲分佈於環平面的上下方。當外磁場垂直於苯環平面時，環電流產生的感應磁場在環的側面（即氫原子所在區域）與外磁場方向相同，產生強烈的去屏蔽效應，因此芳香氫的訊號出現在低磁場（δ ~ 7-8 ppm）。
- 碳碳雙鍵：乙烯的π電子雲分佈在σ鍵平面的上下方。感應磁場使位於雙鍵平面上的氫原子處於去屏蔽區，因此烯氫的δ值（~ 5-6 ppm）較烷烴氫（δ ~ 0.9-1.5 ppm）為大。
- 碳碳三鍵：乙炔為線性分子，π電子雲呈圓筒狀對稱分佈於鍵軸周圍。感應磁場使位於鍵軸方向上的氫原子處於強烈屏蔽區，因此炔氫的δ值（~ 2-3 ppm）反而比烯氫小。
- 羰基：醛基上的氫原子同時受到氧原子的誘導效應與羰基π電子的磁各向異性去屏蔽效應的雙重影響，使其訊號出現在極低磁場（δ ~ 9-10 ppm），極易識別。
4. 氫鍵效應：當質子參與氫鍵形成時，其周圍電子雲密度降低，產生強烈的去屏蔽效應，使訊號顯著向低磁場移動。氫鍵的強度受濃度、溫度、溶劑等因素影響，因此活潑氫（如羥基、氨基、羧基中的氫）的化學位移變化範圍很大，且其訊號常呈現寬峰，不易與其他質子訊號混淆。例如，醇羥基氫的δ可在0.5-5.0 ppm之間變化，而羧基氫的δ常在10-12 ppm的極低場區。
5. 溶劑效應：不同溶劑具有不同的磁化率、極性、以及與溶質分子形成氫鍵或其它作用力的能力，這些都會對溶質分子中待測原子核的化學位移產生影響。因此在報導化學位移數據時，必須註明所用溶劑。
題圖：薄荷醇的核磁共振氫譜。（來源：wikicommons，公有領域）
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