Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

MAGNETYCZNA RELAKSACJA JĄDROWA W FAZIE CIEKŁEJ. Jądro o niezerowym spinie ma moment magnetyczny równy iloczynowi jego czynnika magnetogirycznego i spinu.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "MAGNETYCZNA RELAKSACJA JĄDROWA W FAZIE CIEKŁEJ. Jądro o niezerowym spinie ma moment magnetyczny równy iloczynowi jego czynnika magnetogirycznego i spinu."— Zapis prezentacji:

1 MAGNETYCZNA RELAKSACJA JĄDROWA W FAZIE CIEKŁEJ

2 Jądro o niezerowym spinie ma moment magnetyczny równy iloczynowi jego czynnika magnetogirycznego i spinu I : = ħI W zewnętrznym polu magnetycznym, B = [0 0 B 0 ], może ono przyjąć jedno z 2 I +1 dozwolonych ustawień, które charakteryzują się różnymi składowymi spinu wzdłuż pola B.

3 Dozwolone orientacje dla spinów I = ½ oraz I = 1 względem pola magnetycznego B 0

4 Precesja Larmora magnetycznego momentu jądrowego, w polu magnetycznym B 0 = [0 0 B 0 ] z częstością 0 = - B 0 B0B0

5 Wektor magnetyzacji M i jego składowe w wirującym układzie współrzędnych, bezpośrednio po wyłączeniu impulsu pola B 1, które było skierowane wzdłuż osi x x' y' z' M M y' = M 0 sin M z' = M 0 cos

6 Powrót wektora magnetyzacji M do wartości równowagowej po impulsie sześćdziesięciostopniowym ( x = 60º)

7 Najczęściej kinetyka procesów relaksacji opisywana jest równaniami analogicznymi do równań kinetyki reakcji chemicznych pierwszego rzędu, ze stałymi czasowymi czyli czasami relaksacji T 1 i T 2, odpowiednio dla relaksacji podłużnej i poprzecznej: M z (t) = M 0 + [M z (0) - M 0 ]exp(-t/T 1 ) M (t) = M (0)exp(-t/T 2 ) Oprócz czasów relaksacji używa się często pojęcia szybkości relaksacji, R: R i = 1/T i (i = 1,2)

8 Widmo 13 C 1-bromoetynylo-4-etynylobenzenu zarejestrowane z zastosowaniem różnych kątów impulsu: wartości parametru pw = 3.5, 7 i 10.5 µs odpowiadały kątom impulsu 30 º, 60 º, 90 º. Widoczne są różnice we względnych intensywnościach sygnałów i w stosunku s/n. CBr CDCl 3 C1, C4 CH Ar -C CH pw= 60 º pw= 90 º pw= 30 º

9 Wpływ przerwy relaksacyjnej na intensywność sygnałów w widmie 13 C NMR 1-bromoetynylo-4-etynylobenzenu. Wprowadzenie 20s przerwy relaksacyjnej niemal zupełnie likwiduje przesycanie sygnałów ale bardzo wydłuża pomiar. d 1 = d 1 = 20 pw= 60 º dec n pw d1d1

10 Widma 13 C 1-bromoetynylo-4-etynylobenzenu z zastosowaniem podczas pomiaru różnych sposobów zaburzania magnetyzacji protonów: (a) pełne odsprzęganie 13 C[ 1 H] z wykorzystaniem efektu Overhausera; (b) bramkowane odsprzęganie 13 C[ 1 H] z supresją efektu Overhausera; (c) Widmo 13 C NMR z zachowaniem sprzężeń z 1 H i z wykorzystaniem efektu Overhausera. at pw d1d1 dec (a) (b) (c)

11 J = 252 Hz J = 50 Hz J = 6 Hz J = 8 Hz CBr CDCl 3 C-H -C 1 -C4 -CH Ar J = 165 Hz

12 Pomiar T 1 – metoda IR (ang. inversion-recovery) W metodzie tej stosuje się sekwencję pomiarową: (d 1 – 180º – – 90º – at ) n

13 Sygnał jąder 1 H acetonu zarejestrowany sekwencją IR dla ośmiu różnych czasów ewolucji (DMSO-d6, 25ºC, 9,4 T). Pomiar wykonano przy D = 41 s. Czasy ewolucji wynosiły: 0,2; 1,5; 3,2; 4,5; 7,0; 9,1; 14,0 i 30,0 s.

14 Punkty doświadczalne pomiaru szybkości relaksacji R 1 metodą IR oraz teoretyczna krzywa odrostu magnetyzacji, opisana trójparametrową funkcją: I ( ) = A + Bexp(–R 1 )

15 Efektywna szybkość zaniku magnetyzacji poprzecznej wiąże się z szerokością linii zależnością: w = 1/( T 2 *) = (1/ )R 2 * T 2 * - efektywny T 2, doświadczalny parametr określający szybkość zaniku sygnału FID R 2 * - efektywny R 2, doświadczalna stała szybkości zaniku sygnału FID

16 A – pierwszy impulsewolucja A B x y z x y z M0M0 90 x B - drugi impuls ewolucja B C x y x y Zmiany magnetyzacji próbki podczas sekwencji pomiarowej spinowego echa (Carr i Purcell): A- po pierwszym impulsie, B- przed i po drugim impulsie, C- w chwili echa [d x ( y - -) m -at] n y x 180 y x y x y x

17 Przebieg zmian magnetyzacji poprzecznej podczas pomiaru pierwszego echa spinowego (a) likwidacja wpływu niejednorodności pola B 0, przesunięć chemicznych i heterojądrowych stałych sprzężeń spinowo-spinowych; (b) te same zmiany z uwzględnieniem relaksacji, dyfuzji i ewentualnej wymiany chemicznej. 90 x 180 y 90 x 180 y (a) (b)

18 Do pomiaru szybkości relaksacji poprzecznej stosuje się metodę wielokrotnego echa spinowego – metoda Carra-Purcella- Meibooma-Gilla (CPMG) Przebieg zmian M y pojedynczej linii dla wielokrotnego echa [d x ( y - -) m -at] n

19 Pomiar T 2 dla 1-bromoetynylo-4-etynylobenzenu: widoczne są różnice szybkości zaniku magnetyzacji poprzecznej dla C-H i -C, a także wygaszanie sygnałów deuterochloroformu. C-H CDCl 3 -C CBr t echo= = 0,02 s t echo= = 0,8 s t echo= = 4 s


Pobierz ppt "MAGNETYCZNA RELAKSACJA JĄDROWA W FAZIE CIEKŁEJ. Jądro o niezerowym spinie ma moment magnetyczny równy iloczynowi jego czynnika magnetogirycznego i spinu."

Podobne prezentacje


Reklamy Google