Die Strukturinformationen der NMR stammen aus zwei Faktoren: den unterschiedlichen beobachteten Verschiebungen in Abhängigkeit von der chemischen Umgebung, die das Proton umgibt, und der Kopplung zwischen den Spins benachbarter Protonen, die die Aufspaltung der Signale bewirkt.
Obwohl einige Signale im Spektrum einzelne Peaks sind, ist es üblich, Signale zu finden, die aus mehreren sehr nahen Peaks bestehen, die mit der folgenden Notation benannt werden: Singulett (s), Dublett (d), Triplett (t), Quadruplett (c) , Quintole (q), Sextole (sx) und Septole (sp) werden komplexe Signale als Multipletts bezeichnet. Der Wert von $\delta$ dieser Signale wird ihrem Zentrum zugeordnet, es sei denn, das Multiplett ist unregelmäßig, in diesem Fall wird das Intervall angegeben.
Im Spektrum von Ethanol ist ersichtlich, dass der Hydroxyl-Wasserstoff ein Singulett erzeugt, das Wasserstoffpaar an Kohlenstoff eins ein Quadruplett erzeugt und die drei Wasserstoffatome an Kohlenstoff zwei ein Triplett erzeugen.
Erklärung der Spin-Spin-Kopplung.
Um die Signalaufspaltung durch Spin-Spin-Kopplung zu verstehen, untersuchen wir das Spektrum von 1,1-Dichlor-2,2-diphenylethan ($Cl_2CH^{a}CH^{b}Ph_2$).
Das einem Magnetfeld $B_0$ ausgesetzte Proton $H^a$ erzeugt ein Signal bei $\delta_a=6,22 ppm$. Das Proton $H_b$ erzeugt jedoch ein kleines Magnetfeld, das auf das Proton $H_a$ einwirkt. Bei etwa der Hälfte der Moleküle ist das $H_b$-Proton auf das angelegte Feld ausgerichtet (Alpha-Spin) und bei der anderen Hälfte gegen das Feld ausgerichtet (Beta-Spin). Wenn $H_b$ den Spin $\alpha$ hat, wird $H_a$ einem etwas größeren Feld ausgesetzt und schwingt mit einer höheren Frequenz ($\delta$ etwas höher). Wenn $H_b$ den Spin $\beta$ hat, wird $H_a$ einem etwas kleineren Feld ausgesetzt und schwingt bei einer niedrigeren Frequenz ($\delta$ etwas niedriger), was die Aufspaltung der anfänglichen Spitze in zwei durch a getrennte Signale erzeugt Abstand von 4 Hz, genannt Kopplungskonstante (J). Dieselbe Überlegung kann man für das Proton $H_b$ anstellen.
Als nächstes untersuchen wir die Kopplung eines Wasserstoffatoms $H^a$, das zwei benachbarte Wasserstoffatome $H^b$ hat. In dieser Situation wird die Aufspaltung des Wasserstoffsignals $H^a$ in drei Peaks (Triplett) beobachtet, wobei der zentrale Peak doppelt so intensiv ist wie die äußersten. Die Wasserstoffatome $H^b$ koppeln ihrerseits mit $H^a$ und erzeugen zwei Peaks gleicher Intensität (Dublett).
Schließlich diskutieren wir die Kopplung eines Protons mit drei äquivalenten Nachbarprotonen. In diesem Fall wird ein Signal beobachtet, das aus vier Peaks (Quadtriplet) besteht. Die zentralen Spitzen sind dreimal so intensiv wie die äußersten Spitzen.
