共振频率和外磁场强度之间又有如下的关系: v=- YBo 2 式中:一磁旋比,即核的磁矩与角动量的比值,是核 固有的性质;H。一外磁场强度。 对于相同的原子核,Y为常数,不同的原子核,则y不 同。由此,改变外磁场强度Ho或改变辐射能频率V都可保持 上式的关系。目前,一般核磁共振仪多采用固定辐射频率而 改变磁场强度H的方法,更便于获得能量吸收曲线,即核磁 共振谱图。见图8一2。 同一种核,Y为一常数;磁场B,强度增大,共振频率V也 增大。不同的核y不同,共振频率也不同。如B。=2.3TG(1TG =104高斯)时,1H共振频率为100MHz,13C为25MHz,3P为 40.5MHz
共振频率和外磁场强度之间又有如下的关系: 式中:γ—磁旋比,即核的磁矩与角动量的比值,是核 固有的性质;H0—外磁场强度。 对于相同的原子核,γ为常数,不同的原子核,则γ不 同。由此,改变外磁场强度H0或改变辐射能频率v都可保持 上式的关系。目前,一般核磁共振仪多采用固定辐射频率而 改变磁场强度H0的方法,更便于获得能量吸收曲线,即核磁 共振谱图。见图8—2。 同一种核,γ为一常数;磁场B0强度增大,共振频率v也 增大。不同的核γ不同,共振频率也不同。如B0 =2.3TG(1TG =104高斯)时,1H共振频率为100MHz, 13C为25MHz, 31P为 40.5MHz。 B0 2 v = γ π
外磁场递度 图8-2改变外磁场强度,获得能量吸收曲线
二、核磁共振仪 目前各国生产的核磁共振仪器型号很多,其仪器示意 图及主要组成部分简单介绍如下。见图8一3。 扫描线圈 样品首 射频楼受器 射顿发生得 和检测器 发射线圈 按受器线圈 扫描发生器 记录仪 磁铁 图8-3核磁共振仪示意图
二、核磁共振仪 目前各国生产的核磁共振仪器型号很多,其仪器示意 图及主要组成部分简单介绍如下。见图8—3
1.磁铁用来产生一个强的外加磁场。按磁铁的种类分为永久磁铁、电 磁铁、超导磁铁三种。前两种磁铁的仪器最高可以做到100MHz,超 导磁铁可高达950MHz。 MHz数越大,磁场强度越大,仪器越灵敏,图谱越简单,越易解析。 在磁铁上有一个扫描线圈(又叫Helmholtz线圈),内通直流电。 它产生一个附加磁场,可用来调节原有磁场的磁场强度,连续改变磁 场强度进行扫描。把射频振荡器的频率固定,进行磁场扫描,使各种 质子在不同磁场强度下发生共振,得到NMR图,这种方法叫“扫场” 一般这种连续波扫描的仪器,从低磁场强度即左端扫起,向高磁场强 度的右端扫描,磁场强度的增加数值折合成频率Hz而被记录下来。 在进行测定时,电磁铁要发热,所以要用水冷却,使其温度变化 小于每小时0.1度(<0.1℃h)。这种连续波扫描的仪器已经基本不生产, 目前生产的主要是超导磁铁的脉冲博里叶变换核磁共振仪
1.磁铁 用来产生一个强的外加磁场。按磁铁的种类分为永久磁铁、电 磁铁、超导磁铁三种。前两种磁铁的仪器最高可以做到100MHz,超 导磁铁可高达950MHz。 MHz数越大,磁场强度越大,仪器越灵敏,图谱越简单,越易解析。 在磁铁上有一个扫描线圈(又叫Helmholtz线圈),内通直流电。 它产生一个附加磁场,可用来调节原有磁场的磁场强度,连续改变磁 场强度进行扫描。把射频振荡器的频率固定,进行磁场扫描,使各种 质子在不同磁场强度下发生共振,得到NMR图,这种方法叫“扫场”。 一般这种连续波扫描的仪器,从低磁场强度即左端扫起,向高磁场强 度的右端扫描,磁场强度的增加数值折合成频率Hz而被记录下来。 在进行测定时,电磁铁要发热,所以要用水冷却,使其温度变化 小于每小时0.1度(<0.1℃/h)。这种连续波扫描的仪器已经基本不生产, 目前生产的主要是超导磁铁的脉冲博里叶变换核磁共振仪
2.射频振荡器亦称兆赫频率器,其兆赫数一般是固定 的,各射频数相应发生NMR信号的磁场强度值一定。例 如,目前常用的60M周/s射频,其磁场强度为14100Gs; 100M周/s为23500Gs。300M周以上的频率则采用液氮 超导装置。 一般情况下,射频频率是固定的。在测定其他核如 13C、15N时,要更换其他频率的射频振荡器。 3.射频接受器和记录仪:产生核磁共振时,射频接受器能 检出被吸收的电磁波能量。此信号被放大后,用仪器记录 下来就是NMR谱图。射频振荡器、射频接受器在样品管 外面,它们两者互相垂直并且也与扫描线圈垂直
2.射频振荡器 亦称兆赫频率器,其兆赫数一般是固定 的,各射频数相应发生NMR信号的磁场强度值一定。例 如,目前常用的60M周/s射频,其磁场强度为14100 Gs; 100M周/s为23500Gs。300M周以上的频率则采用液氮 超导装置。 一般情况下,射频频率是固定的。在测定其他核如 13C、 15N时,要更换其他频率的射频振荡器。 3.射频接受器和记录仪:产生核磁共振时,射频接受器能 检出被吸收的电磁波能量。此信号被放大后,用仪器记录 下来就是NMR谱图。射频振荡器、射频接受器在样品管 外面,它们两者互相垂直并且也与扫描线圈垂直