自旋量子数为1/2的核核兹矩与能级的关系 Magnetic Energies moments Bo Applied No field field Bo m= -碧 -m=-2 1 Bo 0 4E= 3 m=+ 1 E=- Bo 4T (a) (b) FIGURE 14-1 Magnetic moments and energy levels for a nucleus with a spin quantum number of +2
自旋量子数为1/2的核核磁矩与能级的关系
岁不口又口一プ 核八小マ木”卜 地求承力场 兹場B。 ↓↓↓ (a (b (a)地球重力场中陀螺的进动 (6)磁场中磁性核的进动 核的进动圆频率：o=2πV=YBo
(a)地球重力场中陀螺的进动 (b)磁场中磁性核的进动 核的进动圆频率： ω = 2πν = γ B 0
核磁共振的产生 静磁场中，磁性核存在不同能级。用一特 定频率的电磁波（能量等于△）照射样品，核会吸 收电磁波进行能级间的跃迁，此即核磁共振。 AE=hv=yh/2m）B0 核磁共振的基本方程式 v=YB0/2π 讨论： (1)磁场固定时，不同频率的电磁波可使不同的核(y不同) 产生共振： (2)同样的核（一定），改变磁场时，吸收频率不同
核磁共振的产生 静磁场中，磁性核存在不同能级。用一特 定频率的电磁波(能量等于ΔE)照射样品，核会吸 收电磁波进行能级间的跃迁，此即核磁共振。 Δ E =hν = γ(h/2π) B0 ν = γ B0 /2π 核磁共振的基本方程式 讨论： （1）磁场固定时，不同频率的电磁波可使不同的核(γ不同) 产生共振； （2）同样的核(γ一定)，改变磁场时，吸收频率不同
不同核的NMR 核 天然同位素 B=2.35T △E(J） v(MHz) 存在比(%) H 99.98 6.6x1026 100 13C 1.1* 1.7x10-26 25 ℉ 100 6.2x1026 94 3i 100 2.7x1026 40.5 14 99.63 0.5x1026 7 5N 0.37* 0.6x1026 10 110 0.037* 0.9x1026 13.5 *天然丰度越低，测定越困难。 B。=2.35T(特士拉)：V=25MHz时，13C共振；v分别为100Mz、 94MHz、40.5Mz时，可分别观测H,1℉，3P核的吸收
不同核的NMR B0 = 2.35T 核 天然同位素 存在比(%) ΔE (J) ν (MHz) 1H 99.98 6.6 x 10-26 100 13C 1.1* 1.7 x 10-26 25 19F 100 6.2 x 10-26 94 31P 100 2.7 x 10-26 40.5 14N 99.63 0.5 x 10-26 7 15N 0.37* 0.6 x 10-26 10 17O 0.037* 0.9 x 10-26 13.5 *天然丰度越低，测定越困难。 B0 = 2.35T（特士拉）：ν = 25MHz时，13C共振；ν分别为100MHz、 94MHz、40.5MHz时，可分别观测1H, 19F, 31P核的吸收
磁性核的共振频率与外加磁场成比例：V∝B。 0.18T 0.7T 1.4T 7.8 MHz 30 MHz 2.35T 60 MHz F Bloch E M Purcell 100 MHz 4.7T (1945) (1945) 200 MHz 7.0T 300 MHz 14T 600 MHz
磁性核的共振频率与外加磁场成比例：ν ∝ B 0