归东理工大军 波谱分析-NMR (2)自旋-自旋驰豫 自旋核与自旋核交换能量,称横向驰豫。T2 液体及气体的T2约为1秒钟,固体及粘度大的液 体由于核与核的距离小,T,很小,约为104秒。 11
波谱分析-NMR 11 (2) 自旋-自旋驰豫 自旋核与自旋核交换能量,称横向驰豫。T2 液体及气体的T2约为 1秒钟,固体及粘度大的液 体由于核与核的距离小, T2很小,约为10-4秒
归东理工大写 波谱分析-NMR §4.2核磁共振波谱仪 一、永久磁铁: 试 记录仪 提供外磁场,要 射频震荡器 求稳定性好,均匀, 管 不均匀性小于六干万 射频接收器 分之一。扫场线圈。 永 磁铁 磁铁 二、射频振荡器: 线圈垂直于外磁场 扫场线圈 扫场线圈 发射一定频率的电磁辐 核磁共振仪原理示意图 射信号。60MH或 100MHz。 12
波谱分析-NMR 12 一、永久磁铁: 提供外磁场,要 求稳定性好,均匀, 不均匀性小于六千万 分之一。扫场线圈。 二、射频振荡器: 线圈垂直于外磁场, 发射一定频率的电磁辐 射信号。60MHz或 100MHz。 §4.2 核磁共振波谱仪
山东理子大军 波谱分析-NMR 三、射频信号接受器(检测器): 当质子的进动频率与辐射频率相匹配时,发生能 级跃迁,吸收能量,在感应线圈中产生毫伏级信号。 四、样品管: 外径5mm的玻璃管,测量过程中旋转,磁场作 用均匀。 工作方式 —扫频:B,不变,ω变化—类似吸收光谱法 扫场:ω不变,B变化— 实际常用,方便 ,在磁铁上加扫场线圈 通常扫描一张氢谱是时间是250s 通常试样量数十mg 13
波谱分析-NMR 13 三、射频信号接受器(检测器): 当质子的进动频率与辐射频率相匹配时,发生能 级跃迁,吸收能量,在感应线圈中产生毫伏级信号。 四、样品管: 外径5mm的玻璃管,测量过程中旋转, 磁场作 用均匀。 工作方式 ——扫频:B0不变, 变化——类似吸收光谱法 ——扫场: 不变,B0变化——实际常用,方便 ,在磁铁上加扫场线圈 ——通常扫描一张氢谱是时间是250 s ——通常试样量数十mg
归东理王大写 波谱分析-NMR 54.3化学位移 化学位移的产生 氢核周围存在不断运动着的电子。 在外磁场作用下,运动着的电子产生一个与外磁 场方向相反的感应磁场,抵消了部分外磁场的作用, 使核受到的外磁场作用减小,起到屏蔽作用。 B感应=OB, H核 感应磁场 σ:屏蔽常数; Bo:外磁场强度 平中中↑↑↑↑外磁场 电子对质子的屏技作用 14
波谱分析-NMR 14 一、化学位移的产生 氢核周围存在不断运动着的电子。 在外磁场作用下,运动着的电子产生一个与外磁 场方向相反的感应磁场,抵消了部分外磁场的作用, 使核受到的外磁场作用减小,起到屏蔽作用。 B感应 =B0 :屏蔽常数; B0 : 外磁场强度 §4.3 化学位移
归东理子大军 波谱分析-NMR σ的大小与核外电子云的密度有关。核外电 子云密度越大,σ的值就越大,在相同的外磁场 中产生的感应磁场强度越大。 原子核实际感受到的磁场强度应等于外磁场 强度与感应磁场强度之差: B=B。-B感应=(1-O)BO 此时,原子核的共振频率为: 15
波谱分析-NMR 15 0 0 B =B − B感应 =(1-)B 的大小与核外电子云的密度有关。核外电 子云密度越大, 的值就越大,在相同的外磁场 中产生的感应磁场强度越大。 原子核实际感受到的磁场强度应等于外磁场 强度与感应磁场强度之差: 此时,原子核的共振频率为: