NMR spektroskopiyası. NMR spektroskopiyası NMR spektroskopiyası optik üsullara aiddir

Kimya fənnini dərindən öyrənən məktəblər üçün

Orta məktəb kurslarında üzvi kimya maddələr sinfinə görə öyrənilir. Birincisi, karbohidrogenləri C A H B - doymuş (xətti və siklik) və doymamış (aromatik daxil olmaqla) hesab edirik. Sonra iki növ C və H atomlarına oksigen O əlavə edilir. Oksigen tərkibli birləşmələr C A H B O C spirtlər ROH, efirlər R–O–R, fenollar ArOH, aldehidlər RCHO, karboksilik turşular RCOOH, karboksilik turşuların bəzi törəmələri - RCOOR efirləridir". , yağlar - qliserin efirləri, karbohidratlar (polihidroksialdehidlər) Sonralar (11-ci sinif proqramı) üzvi birləşmələrin tərkibində azot atomu N görünür.Azotlu birləşmələrin molekullarında üç elementin atomları - C, H və N (aminlər C A H B N C ) - və ya dörd - C, H, N və O (amidlər, amin turşuları, zülallar; ümumi formula C A H B N C O D) “Nuklein turşuları” mövzusunda pirimidin və purin azot tərkibli heterosikllər qeyd olunur.Üzvi maddələrin digər törəmələri halogen-, sulfo- , nitro birləşmələri siniflər kimi ayrıca nəzərə alınmır.

Hər bir sinifin maddələrinin öyrənilməsi sxemi bir plana uyğun qurulur:

1) tərkibi (molekulda hansı atomlar var və hər növdən neçə);
2) quruluş (bu atomların necə bağlanması, izomeriyası);
3) xassələri (fiziki - ərimə və qaynama nöqtələri, sıxlıq, həll olma qabiliyyəti və s.; kimyəvi - başlanğıc maddənin tərkibində və ya strukturunda dəyişikliklərlə müxtəlif çevrilmələr);
4) istehsal (təbii xammal - bu maddə harada və hansı formada tapılır; digər maddələrdən hansı kimyəvi üsullarla əldə edilə bilər);
5) tətbiqi (təbiət və insan tərəfindən necə istifadə olunur);
6) ilk beş nöqtəni birləşdirmək üçün tapşırıqlar.

Qəbul edilmiş sxemə bir qədər əlavələr etməyi təklif edirik. Maddələri müəyyən etmək və onların tərkibini və quruluşunu təsdiqləmək üçün spektroskopiya metodundan - proton maqnit rezonansından (PMR) istifadə etmək rahatdır. Məsələnin nəzəriyyəsi “Kimya” qəzetinin 29/1998-ci və “Məktəbdə kimya” jurnalının 2/1999-cu nömrəsində qısa şəkildə verilmişdir. Ən sadə PMR spektrlərini necə deşifrə edəcəyinizi öyrənmək üçün onların aşağıdakı xüsusiyyətlərini və ya xüsusiyyətlərini başa düşməlisiniz.

PMR spektrindəki zirvələr xarici tətbiq olunan maqnit sahəsinin enerjisinin maddənin protonları tərəfindən udulması siqnallarıdır.

Siqnal qruplarının sayı molekulda nə qədər müxtəlif növ proton olduğunu göstərir. Kimyəvi ekvivalent protonlar (eyni mühitlə) spektrin eyni bölgəsində enerji udur. Məsələn, 3-xloropentanın PMR spektrində

ekvivalent protonların üç qrupundan üç siqnal dəsti var:

Kimyəvi yerdəyişmə (d) protonun kimyəvi mühitindən asılı olaraq spektr siqnalının miqyasda yerdəyişməsidir. Elektron qəbuledici atomlar və udma protonuna yaxın atom qrupları (bir və ya iki kimyəvi bağ vasitəsilə) udulmanı zəif sahə bölgəsinə (böyük d dəyərləri) keçirirlər. Tetrametilsilan (CH 3) 4 Si (TMS) kimyəvi sürüşmələrin ölçüldüyü standart kimi istifadə olunur. Test maddəsinin PMR siqnalları TMS siqnalının solunda olan spektrdə görünür.

Kimyəvi sürüşmələrin dəyərləri xüsusi vahidlərlə ifadə edilir - milyonda hissələr (ppm). Kimyəvi yerdəyişmə şkalasında və ya d-miqyasda, TMS siqnalının yeri 0 ppm olaraq qəbul edilir və Şəkil 1-də göstərildiyi kimi şkalanın sağ tərəfində təyin olunur. 1. Nisbətən böyük d qiymətləri zəif maqnit sahəsinin bölgəsinə uyğundur və əksinə, bu dəyərin kiçik dəyərləri güclü maqnit sahəsinin bölgəsinə uyğundur.

düyü. 1. 1,2-dikloretanın PMR spektri

Siqnal zirvəsinin sahəsi (qeydiyyatçı tərəfindən qeyd olunur) - siqnal intensivliyi - molekuldakı hər bir proton növünün nisbi bolluğunu göstərir.

Siqnalın bir neçə zirvəyə parçalanması sözügedən protonun digər qeyri-ekvivalent protonlarla (müxtəlif mühitlərlə) və ya tək kütləli bəzi digər nüvələrlə (19 F, 31 P və s.) qarşılıqlı təsirini göstərir.

Müxtəlif növ protonların kimyəvi yerdəyişmə diapazonunu göstərən istinad cədvəlləri var. Onlardan istifadə edərək, müəyyən bir protonun spektrin hansı bölgəsində siqnal verdiyini müəyyən edə bilərsiniz (cədvəl).

Müxtəlif növ protonların kimyəvi yerdəyişmələri
PMR spektrlərində

*Azot və oksigenlə birləşən protonların kimyəvi yerdəyişməsi məhlulun temperaturundan və konsentrasiyasından asılıdır.

Çox vaxt PMR spektrlərində ekvivalent protonlardan gələn siqnal ayrı bir zirvə (tək) kimi deyil, onların dəsti kimi görünür. Siqnal iki (ikili), üç (üçlü), dörd (dördlük) və ya daha çox zirvəyə bölünə bilər. Siqnalların bu şəkildə parçalanması qeyri-ekvivalent hidrogen nüvələrinin (protonların) qarşılıqlı təsiri ilə bağlıdır. Bu, atomların nüvələrini birləşdirən kimyəvi bağların elektronları vasitəsilə baş verən spin-spin qarşılıqlı təsiridir.

Ekvivalent protonlardan gələn siqnalın bölündüyü zirvələrin sayı çoxluq adlanır. Sadə hallarda qayda istifadə olunur: ekvivalent protonlardan gələn siqnalın çoxluğu n + 1-ə bərabərdir, burada n qonşu karbon atomlarında yerləşən protonların sayıdır. Üç rabitə ilə ayrılmış H–C–C–H tipli belə protonlara vicinal protonlar deyilir. Siqnal çoxluğuna əsasən, müəyyən bir siqnal üçün məsul olan protonlara yaxın olan protonların sayını mühakimə etmək olar.

Nümunə 1. 1,1,2-Trikloroetan Cl 2 CH–CH 2 Cl iki növ protondan ibarətdir - metilen (-CH 2 Cl qrupunda) və metin (-CHCl 2 qrupunda), bunlar spektrdə xarakterizə olunur. iki siqnalla: d (CH 2 Cl) = 3,5 ppm və d (CHCl 2) = 5,5 ppm, şəkildə göstərildiyi kimi. 2. –CH 2 Cl-dən gələn siqnal iki zirvəyə (ikiqat), –CHCl 2-dən gələn siqnal üç zirvəyə (üçlü) malikdir. Qaydadan istifadə edək: siqnal çoxluğu n + 1-dir, burada n yaxın protonların sayıdır.

düyü. 2. 1,1,2-trikloretanın PMR spektri

Misal 2. Şek. Şəkil 3-də 1,1-dikloretanın PMR spektri göstərilir. Spektrdəki metil protonları d = 2.0m-də mərkəzləşdirilmiş dublet ilə xarakterizə olunur. d., metin protonu d = 5,9 ppm-də mərkəzləşdirilmiş dördlük verir.

düyü. 3. 1,1-dikloretanın PMR spektri

Spin-spin qarşılıqlı təsirinin mühüm xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, eyni kimyəvi yerdəyişmə ilə protonlar (ekvivalent protonlar) bir-birindən siqnalları ayırmır, bunu aşağıdakı nümunələr sübut edir.

Nümunə 3. 1,2-dikloroetan ClCH 2 CH 2 Cl-də bütün protonlar ekvivalentdir, spektrin sinqlet şəklində bir siqnalı olacaq. Kimyəvi sürüşmə dəyəri d (CH2Cl) = 3,69 ppm (bax. Şəkil 1).

Misal 4. 2,3-dimetilbutan (CH 3) 2 CHCH (CH 3) 2 maddəsi iki izopropil qrupundan ibarətdir. Dörd CH 3 qrupunun ekvivalent protonlarından gələn siqnallar metin qruplarının protonları tərəfindən dubletə bölünür. Öz növbəsində, metin protonunun siqnalı metil qruplarının altı vicinal protonu ilə heptetə bölünür (şəkil 4).

düyü. 4. 2,3-dimetilbutanın PMR spektri

PMR spektrlərindən istifadə edərək, maddələrin izomerlərini (eyni molekulyar düstura malik olan) fərqləndirmək mümkündür. Məsələn, 1,1-dikloroetan (bax. Şəkil 3) və 1,2-dikloroetan (bax. Şəkil 1) izomerlərinin spektrləri tamamilə fərqlidir.

Nümunə 5. 1,1,2-trikloroetana aid olan C 2 H 3 Cl 3 tərkibli maddənin spektri (şək. 2) iki siqnal ehtiva edir: d (CH 2 Cl) = 3,5 ppm (ikiqat) və d (CHCl 2) = 5,5 ppm (üçlü). Onun izomerik 1,1,1-trikloroetan spektri d (CH 3) = 2,7 ppm metil qrupunun ekvivalent protonlarından bir singlet ehtiva edir.

Beləliklə, PMR spektrləri maddənin tərkibi və quruluşu haqqında çox aydın və informativ məlumat verir. Onlar universaldır - üzvi birləşmələrin bütün siniflərinə aiddir. Spektrləri başa düşməyi öyrənmək o qədər də çətin deyil və onları həll etmək solitaire oynamaqdan daha əyləncəlidir. NMR spektroskopiyasından istifadə edən tipik tapşırıqlar bunlardır.

Tapşırıq 1. Aşağıdakı spirtləri PMR spektrləri ilə müəyyən edin:

a) birləşmə A – C 14 H 14 O (şəkil 5) və birləşmə B – C 9 H 11 BrO (şəkil 6).

düyü. 5. A birləşməsinin PMR spektri (C 14 H 14 O)

a) Məhlulun açarı aromatik protonların d = 7,2-7,4 ppm kimyəvi yerdəyişməsi ilə 10 N-ə uyğun intensivliyə malik siqnal ilə verilir (bax. Şəkil 5). A maddənin bir molekulunda olan iki fenil qrupu C 6 H 5 spektrdə bu siqnal üçün cavabdehdir. d = 2.27 ppm-də təklilik hidroksil qrupunun protonuna bağlıdır və spirt karbonunda digər əvəzedicilər C 6-dır. H 5 qrupları (iki) və CH 3 (d = 1.89 ppm-də mərkəzləşdirilmiş siqnal, singlet, 3 H). İstədiyiniz maddə A 1,1-difeniletanol-1-dir

(C 6 H 5) 2 CCH 3.
OH

b) B maddəsində d = 6,90-7,45 ppm (kvartet, 4 H) siqnalı ilə sübut olunduğu kimi, B maddəsində iki əvəzlənmiş benzol halqası var.

düyü. 6. B birləşməsinin PMR spektri (C 9 H 11 BrO)

Kimyəvi yerdəyişmələr d =0,82 ppm (üçlü, 3 H) və d =1,60 ppm (dördlük, 2 H), bu siqnalların intensivliyi CH 3 CH 2 etil qrupunu müəyyən edir. d = 2,75 ppm-də siqnal (singlet, 1 H) hidroksil proton OH-ə uyğundur; d = 4.40 ppm (üçlü, 1 H) siqnalı metilen qrupuna (CHCH 2) bitişik olan metin protonuna aiddir. Üstəlik, zəif bir sahədə bir siqnalın görünüşü CH-nin hidroksil qrupu ilə əlaqəsini göstərir.

Brom atomunun benzol halqasındakı yerini müəyyən etmək qalır. Məlumdur ki, simmetrik kvartet (4 H) şəklində siqnal n-əvəz edilmiş benzol halqası üçün xarakterikdir.

Nəticədə struktur formul əldə edildi

arzu olunan maddə 1-(4"-bromofenil)propanol-1 adlanır.

Məsələ 2. Diol C 8 H 18 O 2 dövri turşu ilə reaksiya vermir, onun PMR spektrində (ppm) d = 1,2 (12 H), d = 1,6 (4 H) və d =2,0 (2 H) olan üç təklik var. . Diolun quruluşu nədir?

Diol dövri turşu ilə reaksiya vermirsə, bu, hidroksil qrupları olan karbon atomlarının ən azı bir metilen qrupu ilə ayrılması deməkdir. Bütün siqnalların təklər şəklində görünməsi karbon zəncirində proton tərkibli karbon atomlarının aprotik karbonlarla növbələşdiyini göstərir.

d = 1.2 (12 H) nöqtəsində siqnal dörd ekvivalent kənar CH 3 qrupunun protonlarından gəlir; siqnal d = 2.0 (2 H) - diolun iki hidroksil protonundan; d = 1.6 (4 H) nöqtəsində siqnal iki ekvivalent metilen qrupundandır (qonşu protonlarda siqnalın parçalanması yoxdur!). Verilən maddə struktura malikdir

və 2,5-dimetilheksandiol-2,5 adlanır.

Tapşırıq 3. Molekulyar formulu C 5 H 12 O olan izomerik efirlərin PMR spektrləri ilə bağlı aşağıdakı suallara cavab verin.

a) Efirlərdən hansının tərkibində PMR spektrində yalnız singletlar var?
b) Digər siqnallar arasında verilmiş efirin dublet-heptet qarşılıqlı təsir sisteminə malikdir. Eteri adlandırın.
c) Bu efirin PMR spektri digər siqnallarla yanaşı, nisbətən zəif sahədə iki siqnal ehtiva edir, biri singlet, digəri isə dubletdir. Bu efirin quruluşu nədir?
d) Spektrin xüsusiyyəti nisbətən zəif sahədə iki siqnaldır: biri üçlük, digəri dördlükdür. Eteri adlandırın.

a) Tert-butilmetil efiri (CH 3) 3 COCH 3.
b) İzopropil etil efiri (CH 3) 2 CHOCH 2 CH 3, çünki dublet-heptet qarşılıqlı təsir sistemi təcrid olunmuş izopropil qrupu ehtiva edir.
c) Nisbətən zəif bir sahədə protonlar efir karbon atomlarında görünür. Konvensiyaya görə, bir siqnal singletdır, bu CH 3 O. Molekulyar formulu C 5 H 12 O olan bir maddə üçün spektrdəki dublet OCH 2 CH qrupuna aiddir.
Maddə izobutil metil eterdir (CH 3) 2 CHCH 2 OCH 3.
d) misal c) kimi, birbaşa efir oksigenlə əlaqəli karbon atomlarında protonlardan gələn siqnalların özəlliyi göstərilir. Triplet və kvartet siqnalları müvafiq olaraq CH 2 və CH 3 qruplarına bitişik protonlar tərəfindən istehsal olunur.
Maddə n-propiletil efir CH 3 CH 2 OCH 2 CH 2 CH 3-dir.

Məsələ 4. A – C 8 H 8 O – maddənin PMR spektri d = 5,1 ppm (kəskin) və d = 7,2 ppm (geniş) bərabər intensivliyə malik iki sinqətdən ibarətdir.

Həddindən artıq hidrogen bromid ilə müalicə edildikdə, birləşmə A dibromid C 8 H 8 Br 2 (fərdi birləşmə B, bir izomer) çevrilir. Dibromidin NMR spektri A maddəsinin spektrinə bənzəyir; o, d = 4,7 ppm (kəskin) və d = 7,3 ppm (geniş) iki ekvivalent (sahədə) singlet nümayiş etdirir.

A birləşməsinin və onun dibromo törəməsi B-nin mümkün struktur düsturlarını təklif edin.

A – C 8 H 8 O – maddəsinin tərkibinə bir benzol halqası (d = 7,2 ppm) və –H 2 C–O–CH 2 – tipli efir əlaqəsi olan iki ekvivalent qrup daxildir. Qeyd edək ki, fenilasetaldehid C 6 H 5 CH 2 CHO problemin şərtlərinə cavab vermir, PMR spektrində üç siqnal verir. Eyni səbəbdən, toluol aldehid CH 3 C 6 H 4 CHO, stirol oksidi, 2,3-dihidrobenzofuran

Asetofenon C 6 H 5 C(O)CH 3 üç səbəbə görə rədd edilir: birincisi, HBr əlavə etmir; ikincisi, asetil qrupunun protonlarının kimyəvi yerdəyişməsidir d" 2,1 ppm, vəziyyətində isə d = 5,1 ppm; üçüncüsü “eyni intensivliyin” singletlarıdır, asetofenonda isə onların nisbəti 5:3-dür.

Yəqin ki, şifrələnmiş A maddəsi təklif olunan düsturlardan biri ilə təsvir edilə bilər: o-ksilen oksidi və ya n-ksilen oksidi Bu birləşmələr hidrogen bromid ilə reaksiya verərək B maddəsini - dibromid əmələ gətirir:

Məsələ 5. C 10 H 13 BrО birləşməsinin PMR spektri Şəkildə göstərilmişdir. 7. HBr ilə qızdırıldıqda bu birləşmə iki reaksiya məhsulu əmələ gətirir: benzil bromid C 6 H 5 CH 2 Br və dibromopropan C 3 H 6 Br 2. Mənbə əlaqəsini müəyyənləşdirin.

düyü. 7. C 10 H 13 BrО birləşməsinin PMR spektri. (Soldan sağa zirvələrdəki rəqəmlər siqnalların inteqrasiya olunmuş intensivliyini göstərir, 5:2:2:2:2-yə bərabərdir. d = 3,5 ppm və d = 3,6 ppm-dəki siqnallar iki üçlüyü təmsil edir.)

Problem şərtlərinin təhlili: birləşmənin tərkibində PMR spektrinin müxtəlif bölgələrində görünən qeyri-ekvivalent protonlu dörd CH 2 qrupu var ki, bu da C 6 H 5 CH 2 OCH 2 CH 2 CH 2 Br - benzil-3 struktur düsturuna gətirib çıxarır. -bromopropil efiri. Yayım siqnallarının təklif olunan təyinatı:

Efirin HBr ilə reaksiyası:

Məsələ 6. Molekulyar formulu C 4 H 8 O olan birləşmədə karbonil qrupu var. Şəkildə göstərilən NMR spektrinə əsasən birləşməni müəyyənləşdirin. 8.

düyü. 8. C 4 H 8 O birləşməsinin NMR spektri. (d = 2,4 ppm-də siqnal iki protondan gəlir və bir-birindən fərqlənməyən üçlü dubletdir. d = 9,8 ppm olan siqnal tək protonlu üçlük formasına malikdir. bir zirvəyə birləşən xətlər arasında çox kiçik bir məsafə.)

Kimyəvi yerdəyişmə d =9,8 ppm aldehid qrupunu -CHO təyin edir. Digər üç siqnal inteqral intensivlik və çoxluq baxımından n-butanala uyğundur:

Qeyd edək ki, CH 3 CH 2 –CH 2 –CHO aldehidinin a-metilen protonlarından gələn siqnal CH 2 qrupunun qonşu protonlarında üçlüyə bölünür. Aldehid protonu şəkli ikiqat artırır, nəticədə iki üçlü bir üçlüyə birləşir.

Məsələ 7. C 7 H 14 O birləşməsinin tərkibində karbonil qrupu var. Onun NMR spektri 9:3:2 nisbətində (pik sahəyə görə) üç sinqətdən ibarətdir, d müvafiq olaraq 1,0, 2,1 və 2,3 ppm-ə bərabərdir.Maraqlılığı müəyyən edin.

Sözügedən birləşmə ketondur (bir aldehid CHO protonlarından 10 ppm d siqnalı verəcəkdir). Karbonil qrupuna aşağıdakılar daxildir: metil –CH 3, d = 2,1 ppm və metilen –CH 2, d = 2,3 ppm Qalan doqquz proton tert-butil qrupuna (CH 3) 3 C- aiddir. Hər bir növün protonları təcrid olunur (qonşu C-H protonları yoxdur) və təklər şəklində görünür.

Beləliklə, metil neopentil ketondur (4,4-dimetilpentanon-2)

Məsələ 8. A və B birləşmələri C 6 H 10 O 2 düsturunun izomerik diketonlarıdır. A birləşməsinin NMR spektri d = 2,2 ppm (6 H) və 2,8 ppm (4 H) iki tək siqnalla təmsil olunur. B mürəkkəbinin PMR spektri həmçinin d = 1,3 ppm (üçlü, 6 H) və d = 2,8 ppm (dördlük, 4 H) iki siqnalla təmsil olunur. A və B birləşmələrinin quruluşu necədir?

A maddəsi üçün, hər bir proton daşıyan karbonun aprotik karbonla əlaqəli olduğu simmetrik bir quruluşun qəbul edilməsi təbiidir: CH 3 C(O)CH 2 CH 2 C(O)CH 3 asetonilasetondur (heksandion-2.5). İki bağlı metilen qrupunun protonları ekvivalentdir.

B maddəsi iki etil qrupunun olması (üçlü-dördlük tipli qarşılıqlı təsir) ilə xarakterizə olunur, buna görə də CH3CH2C(O)C(O)CH2CH3 formuluna malikdir. bu heksandion-3,4. Müxtəlif növ protonların kimyəvi yerdəyişmələrini təyin edək:

Məsələ 9. HBr sulu turşusunda butanon-2 (1 mol) molekulyar brom Br 2 (2 mol) ilə işləndikdə C 4 H 6 Br 2 O maddəsi əmələ gəlir.Bu reaksiya məhsulunun PMR spektri siqnallarla xarakterizə olunur. d = 1,9 ppm (ikiqat, 3 H), 4,6 ppm (tək, 2 H) və 5,2 ppm (kvartet, 1 H). Bu əlaqəni müəyyənləşdirin.

Butanon- C-H turşusudur. Karbonil qrupu elektron sıxlığını udur və a-k mövqeyində olan protonlar turşu olur (C-H bağları ən az güclüdür. ).

Mümkün strukturların əmələ gəlməsini yazaq - iki hidrogenin brom atomları ilə əvəz edilməsinin nəticəsi: Br 2 СHC(O)СН 2 СН 3 (1), ВrСH 2 C(O)СНBrСН 3 (2) və СH 3 C( O)СBr 2 СН 3 ( 3). Siqnalların sayı, onların kimyəvi yerdəyişməsi, inteqral intensivliyi və çoxluğu baxımından struktur (2) eksperimental məlumatları (spektri) təmin edir:

Məsələ 10. 3-metilbutanon-2-nin bromlaşdırılması zamanı hər birinin molekulyar formulası C 5 H 9 BrO olan və 95:5 nisbətində iki birləşmə (A və B izomerləri) əmələ gəlir. Əsas izomer A-nın NMR spektrində d = 1,2 ppm (6 H) dublet, d = 3,0 ppm (1 H) heptet və d = 4,1 ppm (2 N) olan təklet var. Kiçik izomer B-nin NMR spektri (çirk olaraq) d = 1,9 ppm və d = 2,5 ppm-də iki təkli ilə ifadə edilir. d = 2,5 ppm-də olan təklik, d = 1,9 ppm-də pik sahəsinin təklinin yarısıdır. bu iki birləşmənin struktur formulları.

3-metilbutanon-2-nin bromlaşması karbonil qrupunun a-mövqeyində baş verir:

Məsələ 11. Qarışqa turşularının HOOCH, malein cis-HOOCCH=CHCOOH və malon turşularının HOOCCH 2 COOH NMR spektrləri maraqlıdır ki, hər birində eyni intensivliyə malik iki sinqət var. Bu birləşmələrin spektrlərini aşağıdakı kimi təyin edək:

spektri A: d =3,2 və d =12,1 ppm;
spektr B: d =6,3 və d =12,4 ppm;
spektri B: d = 8.0 və d = 11.4 ppm.

Hər bir turşuya hansı spektrin uyğun olduğunu müəyyənləşdirin.

Kimyəvi yerdəyişmələr bölgəsində d = 11-12,5 ppm, karboksil qrupunun protonları - COOH görünür. Hər bir maddə üçün ayrıca xarakterik dəyərlər d = 3.2-8.0 ppm, yəni daha güclü bir sahədə olacaqdır. Malon və malein turşularında karboksil qrupları arasında yerləşən daxili karbon atomları alifatikdir (yalnız C və H atomları ilə bağlıdır).

Əksinə, qarışqa turşusunda molekuldakı yeganə karbon karboksildir (və ya karbonil), buna görə də onunla əlaqəli H-COCH protonu zəif bir sahədə görünür, d = 8 ppm.

Malein turşusunun karbon zəncirində ikiqat bağın olması, –CH2 – malon turşusu üçün d =3,2 ppm ilə müqayisədə –CH=CH– protonlarından d =6,3 ppm yerdəyişməyə səbəb olur.

Beləliklə, spektr A malon turşusuna, spektr B malein turşusuna, spektr C formik turşuya aiddir.

Məsələ 12. A və B birləşmələri molekulyar formulu C4H8O3 olan izomerlərdir. PMR spektrlərindən A və B-ni müəyyən edin.

Mürəkkəb A: d = 1,3 ppm (üçlü, 3 H); 3,6 ppm (kvartet, 2 N); 4,1 ppm (tək, 2 H); 11,1 ppm (tək, 1 H).
B mürəkkəbi: d 2,6 ppm (üçlü, 2 H); 3,4 ppm (tək, 3 H); 3,7 ppm (üçlü, 2 H); 11,3 ppm (tək, 1 H).

A və B maddələri karboksilik turşulardır və bu, karboksil protonunun -COOH-in d" 11 ppm-də kimyəvi yerdəyişməsi ilə müəyyən edilir. İki oksigen karboksil qrupunun bir hissəsidir. Üçüncü oksigen molekulda C–O–C efir bağı şəklində olur. Siqnalların inteqral intensivliyinə, onların kimyəvi yerdəyişmələrinə və çoxluğuna əsaslanaraq, maddələrin düsturlarını tərtib edirik:

Məsələ 13. A və B birləşmələri karboksilik turşulardır. PMR spektri məlumatlarına əsasən hər bir birləşmənin struktur düsturunu yazın:

a) birləşmə A (C 3 H 5 ClO 2) (şək. 9);

düyü. 9. A birləşməsinin PMR spektri (C 3 H 5 ClO 2)

b) birləşmə B (C 9 H 9 NO 4) (şək. 10).

düyü. 10. B birləşməsinin PMR spektri (C 9 H 9 NO 4)

a) A maddəsi – b-xloropropion turşusu ClCH 2 CH 2 COOH. Qonşu metilen qrupları spektrin müxtəlif bölgələrində bərabər intensivliyə malik üçlü siqnallar əmələ gətirir. Bu nümunə PMR spektrlərindən istifadə edərək, əvəzedicilərin elektron çəkmə xassələrinin necə qiymətləndirilə biləcəyini göstərir: d (CH 2 Cl) = 3,77 ppm, d (CH 2 COOH) = 2,85 ppm, yəni xlor karboksildən daha güclü elektron qəbuledicisidir. qrup.

b) B maddəsinin tərkibində karboksil qrupu (d" 12 ppm-də karboksil protonun rezonansı), para-əvəz edilmiş aromatik benzol halqası (d = 7,5-8,2 ppm-də dörd xətt spektri), bir nitro qrupu və iki əlaqəli alkil karbon var. CH 3 CH (inteqral intensivliyə və ikili-kvartetin parçalanmasının təbiətinə görə).

Mümkün struktur formulları:

a-(n-nitrofenil)propion turşusu

4-(a-nitroetil)benzoy turşusu

İstinadlar

Kazitsyna L.A., Kupletskaya N.B. UV, IR, NMR və kütləvi spektroskopiyanın üzvi kimyada tətbiqi. M.: Moskva Dövlət Universitetinin nəşriyyatı, 1979, 238 s.; Silverstein R., Bassler G., Morrill T. Üzvi birləşmələrin spektrometrik identifikasiyası. M.: Mir, 1977, 592 s.; İonin B.İ., Erşov B.A., Koltsov A.İ. Üzvi kimyada NMR spektroskopiyası. L.: Kimya, 1983, 269 s.; Deroume E. Kimyəvi birləşmələr üçün müasir NMR üsulları. M.: Mir, 1992, 401 s.

RUSİYA FEDERASİYASININ SƏHİYYƏ NAZİRLİYİ

ÜMUMİ FARMAKOPOE MƏQƏLƏSİ

Nüvə OFS-nin spektroskopiyası.1.2.1.1.0007.15
GF əvəzinə maqnit rezonansıXII, 1-ci hissə,
OFS 42-0046-07

Nüvə maqnit rezonans spektroskopiyası (NMR) sabit bir maqnit sahəsində yerləşdirilmiş sıfırdan fərqli maqnit momenti olan nümunənin nüvələri tərəfindən radiotezlikli elektromaqnit şüalanmasının udulmasına əsaslanan bir üsuldur. B 0). Tək atom kütləsi olan (1 H, 13 C, 15 N, 19 F, 31 P və s.) elementlərin nüvələrinin izotopları sıfırdan fərqli maqnit momentlərinə malikdir.

Ümumi prinsiplər

Öz oxu ətrafında fırlanan nüvənin öz bucaq impulsu (bucaq momentumu və ya spin) var. P. Nüvənin maqnit momenti μ spinlə düz mütənasibdir: μ = γ ∙S(γ – mütənasiblik əmsalı və ya giromaqnit nisbəti). Bucaq və maqnit momentləri kvantlaşdırılır, yəni. 2-dən birində ola bilər I+ 1 fırlanma vəziyyəti ( I – spin kvant nömrəsi). Nüvələrin maqnit momentlərinin müxtəlif vəziyyətləri, xarici maqnit sahəsinin təsir etmədiyi təqdirdə eyni enerjiyə malikdir. Nüvələri xarici maqnit sahəsinə yerləşdirərkən B 0, nüvələrin enerji degenerasiyası aradan qaldırılır və enerjinin bir səviyyədən digərinə keçid ehtimalı yaranır. Nüvələrin müxtəlif enerji səviyyələri arasında paylanması prosesi Boltsman paylama qanununa uyğun olaraq gedir və makroskopik tarazlıq uzununa maqnitləşmənin yaranmasına səbəb olur. M z. Yaratmaq üçün vaxt lazımdır M z xarici maqnit sahəsini açdıqdan sonra IN 0 vaxt adlanır uzununa və ya fırlatmaq—qəfəs istirahət (T 1). Radiotezlik maqnit sahəsinin təsiri altında nüvələrin tarazlıq paylanması pozulur ( B 1), perpendikulyar B 0, enerji udma ilə müşayiət olunan enerji səviyyələri arasında əlavə keçidlərə səbəb olur (fenomen nüvə maqnit rezonansı). Tezlik ν 0, nüvələr tərəfindən enerjinin udulması baş verir ( Larmorova və ya rezonans udma tezliyi), sabit sahənin böyüklüyündən asılı olaraq dəyişir B 0: ν 0 = γ B 0 /2π. Rezonans anında ayrı-ayrı nüvə maqnit momentləri ilə sahə arasında qarşılıqlı təsir baş verir IN 1 vektoru çıxarır M z ox boyunca tarazlıq mövqeyindən z. Nəticədə, görünür eninə maqnitləşmə M xy. Onun spin sistemi daxilində mübadilə ilə bağlı dəyişməsi zamanla xarakterizə olunur eninə və ya spin-spin istirahət (T 2).

Bir növ nüvələr tərəfindən enerji udma intensivliyinin sabit bir dəyərdə radiotezlik maqnit sahəsinin tezliyindən asılılığı IN 0 deyilir birölçülü spektrnüvə maqnit rezonansı bu tip nüvələr. NMR spektrini iki yolla əldə etmək olar: nümunəni müxtəlif tezlikli radiotezlik sahəsi ilə davamlı olaraq şüalandırmaq, nəticədə NMR spektrinin birbaşa qeydə alınması (davamlı şüalanma spektroskopiyası) və ya nümunəni qısa radiotezlik impulsuna məruz qoymaqla ( impuls spektroskopiyası). İmpulslu NMR spektroskopiyası nüvələrin orijinal spin vəziyyətinə qayıtdıqdan sonra yaydığı zamanla parçalanan koherent şüalanmanı aşkar edir ( sərbəst induksiya tənəzzülü siqnalı) sonra zaman şkalasının tezliyə çevrilməsi ( Furye çevrilməsi).

Molekullarda atomların elektronları effektiv xarici maqnit sahəsinin böyüklüyünü azaldır B nüvənin yerində 0, yəni. özünü göstərir diamaqnit qoruyucu:

B lok = B 0 ∙ (1 – σ),

B lok – yaranan sahənin gücü;

σ – skrininq sabiti.

Nüvə siqnallarının rezonans tezliklərindəki fərq, onların skrininq sabitlərindəki fərqə bərabərdir. kimyəvi sürüşmə işarəsi ilə göstərilən siqnallar δ , milyonda hissələrlə ölçülür (ppm). Nüvələrin maqnit momentlərinin kimyəvi bağ elektronları vasitəsilə qarşılıqlı təsiri ( spin-spin qarşılıqlı əlaqəsi) NMR siqnalının parçalanmasına səbəb olur ( çoxluq, m). Multipletlərdə komponentlərin sayı nüvənin spini və qarşılıqlı təsir edən nüvələrin sayı ilə müəyyən edilir. Spin-spin qarşılıqlı təsirinin ölçüsüdür spin-spin qarşılıqlı əlaqə sabiti (J, herts ilə ölçülür, Hz). δ dəyərlər, m Və J sabit maqnit sahəsinin böyüklüyündən asılı deyil.

Spektrdəki nüvənin NMR siqnalının intensivliyi onun enerji səviyyələrinin əhalisi ilə müəyyən edilir. Tərkibində təbii izotop olan nüvələrdən ən sıx siqnallar hidrogen nüvələri tərəfindən istehsal olunur. NMR siqnallarının intensivliyinə uzununa-eninə relaksasiya müddəti də təsir edir (uzunluq). T 1 siqnal intensivliyinin azalmasına səbəb olur).

NMR siqnallarının eni (siqnalın maksimum yarısında tezliklər arasındakı fərq) asılıdır T 1 və T 2. Kiçik vaxtlar T 1 və T 2 geniş və zəif şərh edilmiş spektr siqnallarına səbəb olur.

NMR metodunun həssaslığı (maddənin maksimum aşkar edilə bilən konsentrasiyası) nüvə siqnalının intensivliyindən asılıdır. 1 H nüvələri üçün həssaslıq 10 -9 ÷ 10 -11 mol təşkil edir.

Müxtəlif spektral parametrlərin korrelyasiyaları (məsələn, eyni molekulyar sistem daxilində müxtəlif nüvələrin kimyəvi yerdəyişmələri) 2D və ya 3D formatında homo- və heteronuklear üsullarla əldə edilə bilər.

Qurğu

Yüksək ayırdetmə qabiliyyətinə malik impulslu NMR spektrometri (NMR spektrometri) aşağıdakılardan ibarətdir:

sabit maqnit sahəsi yaratmaq üçün maqnit B 0 ;
radiotezlik impulsunun ötürülməsi və nümunənin buraxdığı şüalanmanın təyini üçün nümunə tutucusu olan temperaturla idarə olunan sensor;
radiotezlik impulsunun yaradılması, sərbəst induksiyanın tənəzzül siqnalının qeydə alınması, gücləndirilməsi və rəqəmsal formaya çevrilməsi üçün elektron cihaz;
elektron sxemlərin qurulması və tənzimlənməsi üçün cihazlar;
məlumatların toplanması və emalı cihazları (kompüter);

və həmçinin daxil ola bilər:

maye xromatoqrafiyası nüvə maqnit rezonansı və ya axın inyeksiya analizi üçün axın hüceyrəsi;

impulslu maqnit sahəsinin qradiyenti yaratmaq üçün sistem.

Güclü bir maqnit sahəsi maye heliumla doldurulmuş Devar şüşəsindəki superkeçirici sarğı tərəfindən yaradılır.

NMR spektrometrinin düzgün işləməsi yoxlanılmalıdır. Bunu yoxlamaq üçün, adətən müəyyən şərtlər altında müəyyən zirvələrin yarısında spektral xəttin eninin ölçülməsi daxil olmaqla, müvafiq testlər aparılır ( icazə), siqnal mövqeyinin təkrar istehsal qabiliyyəti və siqnalın səs-küy nisbəti (NMR spektrində xüsusi bir siqnalın intensivliyi ilə analitdən gələn siqnalları ehtiva etməyən spektrin bölgəsindəki təsadüfi dalğalanmalar arasındakı əlaqə, S/N) standart qarışıqlar üçün. Spektrometr proqramında müəyyən etmək üçün alqoritmlər var S/N. Bütün alət istehsalçıları bu parametrlərin ölçülməsi üçün spesifikasiyalar və protokollar təqdim edirlər.

Məhlullarda nümunələrin NMR spektroskopiyası

Metodologiya

Test nümunəsi tənzimləyici sənədlərdə göstərildiyi kimi kimyəvi sürüşmənin kalibrlənməsi üçün müvafiq standartın əlavə oluna biləcəyi həlledicidə həll edilir. Maddənin nüvəsinin nisbi kimyəvi yerdəyişməsinin dəyəri (δ in) aşağıdakı ifadə ilə müəyyən edilir:

δ kəmiyyət = (ν kəmiyyət – ν standart)/ν cihaz,

ν in-in – maddənin nüvəsinin rezonans tezliyi, Hz;

ν standart – standart nüvənin rezonans tezliyi, Hz;

Cihazın ν NMR spektrometrinin işləmə tezliyidir (müəyyən bir zamanda hidrogen nüvələri üçün rezonans şərtlərinin yerinə yetirildiyi tezlikdir. B 0 , MHz).

Üzvi həlledicilərdəki məhlullar üçün 1 H və 13 C spektrlərində kimyəvi yerdəyişmə mövqeyi 0 ppm olaraq qəbul edilən tetrametilsilan siqnalına nisbətən ölçülür. Kimyəvi sürüşmələr tetrametilsilan siqnalından (delta - kimyəvi sürüşmə şkalası) zəif sahəyə (sola) doğru hesablanır. Sulu məhlullar üçün metil qrupu protonlarının kimyəvi yerdəyişməsi 0,015 ppm olan 1H NMR spektrlərində standart olaraq natrium 2,2-dimetil-2-silanepentan-5-sulfonat istifadə olunur. Sulu məhlulların 13 C spektrləri üçün kimyəvi sürüşməsi 67,4 ppm olan dioksan standart olaraq istifadə olunur.

19 F spektrlərinin kalibrlənməsi zamanı sıfır kimyəvi yerdəyişmə ilə əsas standart kimi trifluoroasetik turşu və ya trixlorofluorometan istifadə olunur; spektr 31 P – 85% ortofosfor turşusu və ya trimetilfosfat məhlulu; spektrləri 15 N – nitrometan və ya doymuş ammonyak məhlulu. 1 H və 13 C NMR adətən test nümunəsinə birbaşa əlavə edilən daxili standartdan istifadə edir. 15 N, 19 F və 31 P NMR tez-tez koaksial silindrik boruda və ya kapilyarda ayrıca saxlanılan xarici standartdan istifadə edir.

NMR spektrlərini təsvir edərkən maddənin həll olunduğu həlledicini və onun konsentrasiyasını göstərmək lazımdır. Həlledicilər kimi yüksək hərəkətli mayelərdən istifadə olunur, burada həlledici siqnalların intensivliyini azaltmaq üçün hidrogen atomları deuterium atomları ilə əvəz olunur. Deuterasiya edilmiş həlledici aşağıdakı meyarlara əsasən seçilir:

1) sınaq birləşməsinin onda həll olması;
2) deuterasiya edilmiş həlledicinin qalıq protonlarının siqnallarının sınaq birləşməsinin siqnalları ilə üst-üstə düşməməsi;
3) başqa cür göstərilməyibsə, həlledici və sınaq birləşmələri arasında qarşılıqlı təsirin olmaması.

Solvent atomları kimyəvi yerdəyişmələri ilə asanlıqla müəyyən edilən siqnallar istehsal edir və kimyəvi sürüşmə oxunu kalibrləmək üçün istifadə edilə bilər (ikinci standart). Deuterasiya edilmiş həlledicilərin qalıq protonlarının siqnallarının kimyəvi yerdəyişməsi aşağıdakı dəyərlərə malikdir (ppm): xloroform - 7,26; benzol - 7,16; su - 4,7; metanol -3,35 və 4,78; dimetil sulfoksid - 2,50; aseton - 2,05; Su siqnalının və spirtlərin hidroksil qruplarının protonlarının mövqeyi mühitin pH-dan və temperaturdan asılıdır.

Kəmiyyət analizi üçün məhlullarda həll olunmamış hissəciklər olmamalıdır. Bəzi kəmiyyətlər test nümunəsinin və standart nümunənin intensivliyini müqayisə etmək üçün daxili standartın əlavə edilməsini tələb edə bilər. Müvafiq standart nümunələr və onların konsentrasiyası normativ sənədlərdə göstərilməlidir. Nümunəni sınaq borusuna yerləşdirdikdən və qapaq bağladıqdan sonra nümunə NMR spektrometrinin maqnitinə daxil edilir, sınaq parametrləri təyin olunur (parametrlər, qeydiyyat parametrləri, sərbəst induksiyanın çürüməsi siqnalının rəqəmləşdirilməsi). Normativ sənədlərdə verilmiş əsas test parametrləri kompüterdə qeyd olunur və ya saxlanılır.

Spektrin zamanla sürüşməsinin qarşısını almaq üçün, başqa cür göstərilmədiyi təqdirdə, deyterləşdirilmiş həlledicilərin yaratdığı deyterium siqnalından istifadə edərək sabitləşdirmə prosedurunu (deyterium kilidi) yerinə yetirin. Cihaz ən optimal rezonans şərtlərini və maksimum nisbəti əldə etmək üçün tənzimlənir S/N(parıldayan).

Sınaq zamanı fərdi sərbəst induksiya tənəzzül siqnallarının cəmlənməsi və səs-küy səviyyəsinin orta hesablanmasından sonra “nəbz – məlumatların əldə edilməsi – fasilə” dövrlərinin çoxsaylı ardıcıllığını yerinə yetirmək mümkündür. Nüvə spinləri sisteminin maqnitləşməni bərpa etdiyi impuls ardıcıllığı arasındakı gecikmə müddəti ( D 1), kəmiyyət ölçmələri üçün uzununa boşalma vaxtını keçməlidir T 1: D 1 ≥ 5 T 1 . Spektrometr proqramında müəyyən etmək üçün alqoritmlər var T 1 . Əgər dəyər T 1 naməlum, dəyəri istifadə etmək tövsiyə olunur D 1 = 25 s.

Furye transformasiyasından sonra tezlik təmsilindəki siqnallar seçilmiş standarta uyğunlaşdırılır və onların nisbi intensivliyi inteqrasiya ilə ölçülür - rezonans siqnallarının sahələrinin nisbəti. 13 C spektrlərində yalnız eyni tipli siqnallar inteqrasiya olunur. Siqnal inteqrasiyasının dəqiqliyi nisbətdən asılıdır siqnal – səs-küy (S/N):

Harada u(I) – standart inteqrasiya qeyri-müəyyənliyi.

Qənaətbəxş nisbətə nail olmaq üçün tələb olunan sərbəst induksiya tənəzzülü yığılmalarının sayı S/ N, normativ sənədlərdə göstərilməlidir.

Analitik məqsədlər üçün birölçülülərlə yanaşı, müəyyən impuls ardıcıllığına əsaslanan homo- və heteronuklear ikiölçülü korrelyasiya spektrlərindən (COSY, NOESY, ROESY, HSQC, HMBC, HETCOR, CIGAR, INADEQUATE və s.) istifadə olunur. İki ölçülü spektrlərdə nüvələr arasındakı qarşılıqlı təsirlər çarpaz zirvələr adlanan siqnallar şəklində görünür. Çarpaz zirvələrin mövqeyi qarşılıqlı təsir göstərən iki nüvənin kimyəvi yerdəyişməsi ilə müəyyən edilir. Mürəkkəb qarışıqların və ekstraktların tərkibini təyin etmək üçün ikiölçülü spektrlərdən istifadə etmək üstünlük təşkil edir, çünki ikiölçülü spektrlərdə siqnalın üst-üstə düşmə ehtimalı (çarpaz zirvələr) birölçülü spektrlərdə siqnalın üst-üstə düşmə ehtimalından əhəmiyyətli dərəcədə aşağıdır.

Heteronukleilərin spektrlərini (13 C, 15 N və s.) tez əldə etmək üçün heteronuklear qarşılıqlı təsir mexanizmlərindən istifadə edərək 1 H nüvələrində digər nüvələrin spektrlərini əldə etməyə imkan verən üsullardan (HSQC, HMBC) istifadə olunur.

Maqnit sahəsinin qradiyenti təsiri altında molekulların translyasiya hərəkətləri nəticəsində nüvə spinlərinin faza uyğunluğunun itirilməsinin qeydə alınmasına əsaslanan DOSY texnikası qarışıqda fərdi birləşmələrin spektrlərini (spektral ayırma) fiziki ayrılmadan və molekulyar obyektlərin (molekullar, makromolekullar, molekulyar komplekslər, supramolekulyar sistemlər) ölçülərini, birləşmə dərəcələrini və molekulyar çəkilərini təyin etmək.

İstifadə sahələri

Nüvə maqnit rezonans spektrlərində olan struktur və analitik məlumatların müxtəlifliyi keyfiyyət və kəmiyyət analizi üçün nüvə maqnit rezonans metodundan istifadə etməyə imkan verir. Nüvə maqnit rezonans spektroskopiyasının kəmiyyət analizində istifadəsi maqnit aktiv nüvələrin molyar konsentrasiyasının spektrdə müvafiq udma siqnalının inteqral intensivliyinə birbaşa mütənasibliyinə əsaslanır.

Aktiv maddənin həqiqiliyinin müəyyən edilməsi. Aktiv maddənin şəxsiyyətinin müəyyən edilməsi sınaq nümunəsinin spektrini standart nümunənin spektri ilə və ya dərc edilmiş istinad spektri ilə müqayisə etməklə həyata keçirilir. Standart və sınaq nümunələrinin spektrləri eyni texnika və şərtlərdən istifadə etməklə əldə edilməlidir. Müqayisə olunan spektrlərdəki zirvələr mövqedə üst-üstə düşməlidir (qiymətlərdəki sapmalar δ ± 0,1 ppm daxilində test və standart nümunələr. nüvə maqnit rezonansı üçün 1 N və ± 0,5 ppm. nüvə maqnit rezonansı üçün 13 C), spektrləri təsvir edərkən dəyərləri verilməli olan inteqral intensivlik və çoxluq. Standart nümunə olmadıqda, şəxsiyyəti spektral məlumatların müstəqil struktur şərhi və alternativ üsullarla təsdiqlənən farmakopeya standart nümunəsi istifadə edilə bilər.

Qeyri-stoxiometrik tərkibli nümunələrin (məsələn, dəyişən tərkibli təbii polimerlər) həqiqiliyini təsdiq edərkən, sınaq zirvələri ilə standart nümunələr arasında mövqe və inteqrasiya edilmiş siqnal intensivliyi arasında uyğunsuzluğa yol verilir. Müqayisə olunan spektrlər oxşar olmalıdır, yəni. test və standart nümunələrin fraqment tərkibinin üst-üstə düşməsini təsdiqləyən eyni xarakterik siqnal sahələrini ehtiva edir.

Maddələrin (ekstraktların) qarışığının həqiqiliyini müəyyən etmək üçün δ dəyərlərini və fərdi siqnalların çoxluğunu təfərrüatlandırmadan bir ölçülü NMR spektrlərini bütövlükdə obyektin "barmaq izləri" kimi istifadə etmək mümkündür. İkiölçülü NMR spektroskopiyasından istifadə edildikdə, orijinallığı iddia edilən spektrləri (spektr fraqmentlərini) təsvir edərkən çarpaz zirvələrin dəyərləri verilməlidir.

Xarici çirkləndiricilərin/qalıq üzvi həlledicilərin müəyyən edilməsi. Xarici çirklərin/qalıq üzvi həlledicilərin identifikasiyası aktiv maddənin həqiqiliyinin müəyyən edilməsi, həssaslıq və rəqəmsal ayırdetmə tələblərinin sərtləşdirilməsi ilə eyni şəkildə həyata keçirilir.
Aktiv maddəyə nisbətən xarici çirklərin/qalıq üzvi həlledicilərin tərkibinin müəyyən edilməsi. NMR metodu aktiv maddənin və çirkli birləşmənin molar nisbətini təyin etmək üçün birbaşa mütləq üsuldur ( n/n qarışıq):

Harada S‘ Və S‘ çirk - aktiv maddənin və çirkin inteqral siqnal intensivliyinin normallaşdırılmış dəyərləri.

Normallaşma, ölçülən siqnalı təyin edən struktur fraqmentdəki nüvələrin sayına görə həyata keçirilir.

Aktiv maddəyə nisbətdə çirkin/qalıq üzvi həlledicinin kütlə payı ( X s) düsturla müəyyən edilir:

M pr - çirkin molekulyar çəkisi;

M- aktiv maddənin molekulyar çəkisi;

S‘ pr – çirklənmə siqnalının inteqrasiya olunmuş intensivliyinin normallaşdırılmış qiyməti;

S'– aktiv maddənin inteqral siqnal intensivliyinin normallaşdırılmış qiyməti.

Əczaçılıq maddəsində maddənin (aktiv maddə, çirk/qalıq həlledici) tərkibinin kəmiyyətcə müəyyən edilməsi. Mütləq maddə tərkibi əczaçılıq maddəsində siqnalları müəyyən edilən maddənin siqnallarına yaxın olan, üst-üstə düşmədən maddə seçildiyi daxili standart üsulla müəyyən edilir. Analitin və standartın siqnal intensivliyi əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənməməlidir.

Quru maddə baxımından sınaq nümunəsindəki analitin faizi ( X,% kütlə) düsturla hesablanır:

X,% kütlə = 100 ∙ ( S‘ /S‘ 0) ∙ (M ∙ a 0 /M 0 ∙ a) ∙ ,

S'– analitin inteqral siqnal intensivliyinin normallaşdırılmış qiyməti;

S‘ 0 – standart siqnalın inteqral intensivliyinin normallaşdırılmış qiyməti;

M– təyin olunan maddənin molekulyar çəkisi;

M 0 – molekulyar çəki;

a– sınaq nümunəsinin çəkilmiş nümunəsi;

a 0– standart maddənin çəkilmiş hissəsi;

W- nəmlik, %.

Aşağıdakı birləşmələr standart maddələr kimi istifadə edilə bilər: malein turşusu (2H; 6,60 ppm, M= 116,07), benzil benzoat (2H; 5,30 ppm, M= 212,25), malon turşusu (2H; 3,30 ppm, M= 104,03), suksinimid (4H; 2,77 ppm, M= 99,09), asetanilid (3H; 2,12 ppm, M = 135,16), ovuşdurur-butanol (9H; 1.30 ppm, M = 74,12).

Nisbi maddə tərkibiəczaçılıq maddəsinin komponentlərinin qarışığında komponentin nisbətinin daxili normallaşdırma üsulu ilə necə müəyyən edilməsi. Molnaya ( X mol) və kütlə ( X kütlə) tərkib hissəsi i qarışıqda n maddələr düsturlarla müəyyən edilir:

Zülalların və polimerlərin molekulyar çəkisinin təyini. Zülalların və polimerlərin molekulyar çəkiləri DOSY üsullarından istifadə etməklə onların hərəkətliliyi məlum molekulyar çəkiyə malik standart birləşmələrin hərəkətliliyi ilə müqayisə edilərək müəyyən edilir. Öz-özünə diffuziya əmsalları ölçülür ( D) sınaq və standart nümunələr, standart birləşmələrin molekulyar çəkilərinin loqarifmlərinin loqarifmlərdən asılılığının qrafikini çəkmək; D. Bu şəkildə əldə edilən qrafikdən istifadə edərək sınaq nümunələrinin naməlum molekulyar çəkiləri xətti reqressiya ilə müəyyən edilir. DOSY təcrübəsinin tam təsviri normativ sənədlərdə verilməlidir.

Bərk cisimlərin NMR spektroskopiyası

Bərk hal nümunələri xüsusi təchiz olunmuş NMR spektrometrlərindən istifadə etməklə təhlil edilir. Müəyyən texniki əməliyyatlar (maqnit sahəsinin oxuna sehrli bir açı ilə (54,7 °) meylli bir rotorda toz nümunəsinin fırlanması IN 0, güc cütləşməsi, qütbləşmənin asan həyəcanlanan nüvələrdən daha az qütbləşən nüvələrə ötürülməsi - çarpaz qütbləşmə) yüksək dəqiqliklə üzvi və qeyri-üzvi birləşmələrin spektrlərini almağa imkan verir. Prosedurun tam təsviri normativ sənədlərdə verilməlidir. Bu növ NMR spektroskopiyasının tətbiqinin əsas sahəsi bərk dərmanların polimorfizminin öyrənilməsidir.

Nüvə maqnit-rezonans spektroskopiyası üzvi birləşmələrin strukturunu təyin etmək üçün ən çox yayılmış və çox həssas üsullardan biridir, təkcə keyfiyyət və kəmiyyət tərkibi haqqında deyil, həm də atomların bir-birinə nisbətən yerləşməsi haqqında məlumat əldə etməyə imkan verir. Müxtəlif NMR üsulları maddələrin kimyəvi quruluşunu, molekulların təsdiq vəziyyətlərini, qarşılıqlı təsirin təsirlərini və molekuldaxili çevrilmələri təyin etmək üçün bir çox imkanlara malikdir.

Nüvə maqnit rezonans metodu bir sıra fərqli xüsusiyyətlərə malikdir: optik molekulyar spektrlərdən fərqli olaraq, elektromaqnit şüalanmanın maddə tərəfindən udulması güclü vahid xarici maqnit sahəsində baş verir. Bundan əlavə, NMR tədqiqatını aparmaq üçün təcrübə NMR spektroskopiyasının ümumi prinsiplərini əks etdirən bir sıra şərtlərə cavab verməlidir:

1) NMR spektrlərinin qeydə alınması yalnız öz maqnit momenti və ya proton və neytronların sayı izotop nüvələrinin kütləvi sayı tək olan maqnit nüvələri adlanan atom nüvələri üçün mümkündür. Tək kütləli bütün nüvələr spin I-ə malikdir, dəyəri 1/2-dir. Beləliklə, 1 H, 13 C, l 5 N, 19 F, 31 R nüvələri üçün spin dəyəri 1/2-ə, 7 Li, 23 Na, 39 K və 4 l R nüvələri üçün spin 3/2-ə bərabərdir. . Kütləvi ədədi cüt olan nüvələrin nüvə yükü cüt olduqda, ya heç spini olmur, ya da yük təkdirsə, tam spin dəyərlərinə malikdir. Yalnız spini I 0 olan nüvələr NMR spektrini yarada bilər.

Spinin olması nüvə ətrafında atom yükünün dövranı ilə əlaqələndirilir, buna görə də maqnit momenti yaranır. μ . Bucaq momenti J olan fırlanan yük (məsələn, proton) μ=γ*J maqnit momenti yaradır. . Bucaq nüvə impulsu J və fırlanma zamanı yaranan maqnit momenti μ vektor kimi göstərilə bilər. Onların sabit nisbətinə giromaqnit nisbəti γ deyilir. Məhz bu sabit nüvənin rezonans tezliyini təyin edir (şək. 1.1).

Şəkil 1.1 - Bucaq momenti J olan fırlanan yük μ=γ*J maqnit momenti yaradır.

2) NMR metodu qeyri-adi spektr formalaşması şəraitində enerjinin udulmasını və ya emissiyasını araşdırır: digər spektral üsullardan fərqli olaraq. NMR spektri güclü vahid maqnit sahəsində yerləşən maddədən qeydə alınır. Xarici sahədəki bu cür nüvələr, xarici maqnit sahəsinin gücü vektoru H 0 ilə müqayisədə μ vektorunun bir neçə mümkün (kvantlaşdırılmış) oriyentasiya bucaqlarından asılı olaraq müxtəlif potensial enerji dəyərlərinə malikdir. Xarici maqnit sahəsi olmadıqda, nüvələrin maqnit momentləri və ya spinləri xüsusi bir istiqamətə malik deyildir. Əgər spini 1/2 olan maqnit nüvələri maqnit sahəsinə yerləşdirilirsə, onda nüvə spinlərinin bir hissəsi maqnit sahəsinin xətlərinə paralel, digər hissəsi isə antiparalel olacaqdır. Bu iki istiqamət artıq enerji baxımından ekvivalent deyil və spinlərin iki enerji səviyyəsində paylandığı deyilir.

+1/2 sahəsi boyunca yönəlmiş maqnit momenti olan fırlanmalar | simvolu ilə təyin olunur α >, xarici sahəyə antiparalel oriyentasiya ilə -1/2 - simvol | β > (Şəkil 1.2) .

Şəkil 1.2 - Xarici sahə H 0 tətbiq edildikdə enerji səviyyələrinin formalaşması.

1.2.1 1H nüvələrində NMR spektroskopiyası PMR spektrlərinin parametrləri.

1H NMR spektrlərinin məlumatlarını deşifrə etmək və siqnalları təyin etmək üçün spektrlərin əsas xarakteristikalarından istifadə olunur: kimyəvi sürüşmə, spin-spin qarşılıqlı təsir sabiti, inteqrasiya edilmiş siqnal intensivliyi, siqnal eni [57].

A) Kimyəvi yerdəyişmə (C.C). H.S. şkalası Kimyəvi yerdəyişmə bu siqnal ilə istinad maddənin siqnalı arasındakı məsafədir, xarici sahə gücünün milyonda bir hissəsi ilə ifadə edilir.

Tərkibində 12 struktur ekvivalent, yüksək qorunan proton olan tetrametilsilan [TMS, Si(CH 3) 4] ən çox protonların kimyəvi yerdəyişmələrinin ölçülməsi üçün standart kimi istifadə olunur.

B) Spin-spin qarşılıqlı təsir sabiti. Yüksək ayırdetməli NMR spektrlərində siqnalın parçalanması müşahidə olunur. Yüksək ayırdetmə spektrlərindəki bu parçalanma və ya incə quruluş maqnit nüvələri arasında spin-spin qarşılıqlı təsirindən yaranır. Bu hadisə kimyəvi yerdəyişmə ilə yanaşı, mürəkkəb üzvi molekulların quruluşu və onlarda elektron buludunun paylanması haqqında ən mühüm məlumat mənbəyi rolunu oynayır. H0-dan asılı deyil, molekulun elektron quruluşundan asılıdır. Başqa bir maqnit nüvəsi ilə qarşılıqlı əlaqədə olan bir maqnit nüvəsinin siqnalı spin vəziyyətlərinin sayından asılı olaraq bir neçə xəttə bölünür, yəni. I nüvələrin spinlərindən asılıdır.

Bu xətlər arasındakı məsafə nüvələr arasında spin-spin birləşmə enerjisini xarakterizə edir və spin-spin birləşmə sabiti n J adlanır, burada n-qarşılıqlı təsir edən nüvələri ayıran bağların sayı.

Birbaşa J HH sabitləri, geminal sabitlər 2 J HH var , yaxın sabitlər 3 J HH və bəzi uzun mənzilli sabitlər 4 J HH , 5 J HH.

- Geminal sabitlər 2 J HH həm müsbət, həm də mənfi ola bilər və -30 Hz ilə +40 Hz diapazonunu tutur.

3 J HH yaxın sabitləri 0 20 Hz diapazonunu tutur; demək olar ki, həmişə müsbətdirlər. Müəyyən edilmişdir ki, doymuş sistemlərdə vicinal qarşılıqlı təsir çox güclü şəkildə karbon-hidrogen rabitələri arasındakı bucaqdan, yəni dihedral bucaqdan asılıdır - (şəkil 1.3).

Şəkil 1.3 - Karbon-hidrogen rabitələri arasında dihedral bucaq φ.

Uzun mənzilli spin-spin qarşılıqlı əlaqəsi (4 J HH , 5 J HH ) - dörd və ya daha çox rabitə ilə ayrılmış iki nüvənin qarşılıqlı təsiri; belə qarşılıqlı əlaqənin sabitləri adətən 0-dan +3 Hz-ə qədərdir.

Cədvəl 1.1 – Spin-spin qarşılıqlı əlaqə sabitləri

B) İnteqrasiya edilmiş siqnal intensivliyi. Siqnalların sahəsi müəyyən bir sahə gücündə rezonans doğuran maqnit nüvələrinin sayı ilə mütənasibdir, belə ki, siqnalların sahələrinin nisbəti hər bir struktur çeşidinin protonlarının nisbi sayını verir və inteqrasiya edilmiş siqnal intensivliyi adlanır. Müasir spektrometrlər xüsusi inteqratorlardan istifadə edir, onların oxunuşları əyri şəklində qeydə alınır, addımlarının hündürlüyü müvafiq siqnalların sahəsinə mütənasibdir.

D) Xətlərin eni. Xətlərin enini xarakterizə etmək üçün spektrin sıfır xəttindən hündürlüyün yarısı qədər məsafədə eni ölçmək adətdir. Eksperimental olaraq müşahidə olunan xəttin eni struktur və hərəkətlilikdən asılı olan təbii xəttin enindən və instrumental səbəblərə görə genişlənmədən ibarətdir.

PMR-də adi xətt eni 0,1-0,3 Hz-dir, lakin tam üst-üstə düşməyən, lakin ayrı-ayrı xətlər kimi həll edilməyən bitişik keçidlərin üst-üstə düşməsi səbəbindən arta bilər. Genişlənmə, spini 1/2-dən çox olan nüvələrin və kimyəvi mübadilənin mövcudluğunda mümkündür.

1.2.2 Üzvi molekulların strukturunu təyin etmək üçün 1 H NMR məlumatlarının tətbiqi.

Struktur təhlilin bir sıra problemlərini həll edərkən empirik qiymət cədvəllərindən əlavə X.S. Qonşu əvəzedicilərin Ch.S-ə təsirini kəmiyyətcə müəyyən etmək faydalı ola bilər. effektiv skrininq qatqılarının additivliyi qaydasına uyğun olaraq. Bu halda, adətən verilmiş protondan 2-3 rabitədən çox olmayan əvəzedicilər nəzərə alınır və hesablama aşağıdakı düsturla aparılır:

δ=δ 0 +ε i *δ i (3)

burada δ 0 standart qrupun protonlarının kimyəvi yerdəyişməsidir;

δi əvəzedici tərəfindən skrininqin töhfəsidir.

1.3 NMR spektroskopiyası 13 C. Spektrlərin alınması və qeydə alınması rejimləri.

13 C NMR-in müşahidəsi haqqında ilk hesabatlar 1957-ci ildə ortaya çıxdı, lakin 13 C NMR spektroskopiyasının praktiki olaraq istifadə olunan analitik tədqiqat metoduna çevrilməsi daha sonra başladı.

Maqnit rezonansı 13 C və 1 H arasında çoxlu ümumi cəhətlər var, lakin əhəmiyyətli fərqlər də var. Ən çox yayılmış karbon izotopu 12 C-də I=0 var. 13 C izotopunda I=1/2 var, lakin onun təbii tərkibi 1,1% təşkil edir. Bu, 13 C nüvəsinin giromaqnit nisbətinin protonlar üçün giromaqnit nisbətinin 1/4-ə bərabər olması ilə yanaşıdır. Bu, 1 H nüvələri ilə müqayisədə 13 C NMR müşahidəsi üzrə təcrübələrdə metodun həssaslığını 6000 dəfə azaldır.

a) protonlarla spin-spin qarşılıqlı təsirini boğmadan. Spin-spin rezonansının protonlarla tam boğulmadığı halda əldə edilən 13 C NMR spektrləri yüksək ayırdetmə spektrləri adlanırdı. Bu spektrlər 13 C - 1 H sabitləri haqqında tam məlumatı ehtiva edir. Nisbətən sadə molekullarda hər iki tip sabitlər - birbaşa və uzun məsafəli - olduqca sadə şəkildə tapılır. Beləliklə, 1 J (C-H) 125 - 250 Hz-dir, lakin spin-spin qarşılıqlılığı sabitləri 20 Hz-dən az olan daha uzaq protonlarla da baş verə bilər.

b) protonlarla spin-spin qarşılıqlı təsirinin tam yatırılması. 13 C NMR spektroskopiyası sahəsində ilk böyük irəliləyiş protonlarla spin-spin qarşılıqlı təsirinin tam yatırılmasının istifadəsi ilə bağlıdır. Protonlarla spin-spin qarşılıqlı təsirinin tam yatırılmasının istifadəsi, molekulda 19 F və 31 P kimi başqa maqnit nüvələri olmadıqda, singlet xətlərin əmələ gəlməsi ilə multipletlərin birləşməsinə səbəb olur.

c) protonlarla spin-spin qarşılıqlı təsirinin natamam yatırılması. Bununla belə, protonlardan tam ayrılma rejiminin istifadəsinin çatışmazlıqları var. Bütün karbon siqnalları indi singlet şəklində olduğundan spin-spin qarşılıqlı sabitləri haqqında bütün məlumatlar 13 C- 1 H itirilir.Birbaşa spin-spin qarşılıqlı sabitləri haqqında məlumatı qismən bərpa etməyə imkan verən üsul təklif olunur 13 C- 1 H və eyni zamanda genişzolaqlı decoupling faydalarının daha çox hissəsini saxlayır. Bu halda, 13 C - 1 H spin-spin qarşılıqlı təsirinin birbaşa sabitləri səbəbindən spektrlərdə parçalanmalar görünəcək. Bu prosedur protonlaşdırılmamış karbon atomlarından gələn siqnalları aşkar etməyə imkan verir, çünki sonuncularda birbaşa əlaqəli protonlar yoxdur. 13 C və protonlardan natamam ayrılma ilə spektrlərdə singlet şəklində görünür.

d) CH qarşılıqlı əlaqə sabitinin modulyasiyası, JMODCH spektri. 13C NMR spektroskopiyasında ənənəvi problem hər bir karbon atomu ilə əlaqəli protonların sayını, yəni karbon atomunun protonlaşma dərəcəsini təyin etməkdir. Protonların qismən bastırılması karbon siqnalını uzun mənzilli spin-spin qarşılıqlı sabitlərinin yaratdığı çoxillikdən həll etməyə və birbaşa 13 C-1 H birləşmə sabitlərinə görə siqnalın parçalanmasını əldə etməyə imkan verir.Lakin güclü birləşmiş spin sistemləri vəziyyətində AB və OFFR rejimində çoxluların üst-üstə düşməsi siqnalların birmənalı həllini çətinləşdirir.

1. Hadisənin mahiyyəti

Əvvəla, qeyd etmək lazımdır ki, bu fenomenin adında “nüvə” sözü olsa da, NMR-nin nüvə fizikası ilə heç bir əlaqəsi yoxdur və heç bir şəkildə radioaktivliklə əlaqəsi yoxdur. Əgər ciddi təsvirdən danışırıqsa, onda kvant mexanikasının qanunları olmadan heç bir yol yoxdur. Bu qanunlara görə, maqnit nüvəsinin xarici maqnit sahəsi ilə qarşılıqlı təsir enerjisi yalnız bir neçə diskret qiymət ala bilər. Əgər maqnit nüvələri tezliyi tezlik vahidləri ilə ifadə olunan bu diskret enerji səviyyələri arasındakı fərqə uyğun gələn alternativ maqnit sahəsi ilə şüalanırsa, onda maqnit nüvələri dəyişən enerjini udmaqla bir səviyyədən digərinə keçməyə başlayır. sahə. Bu maqnit rezonans fenomenidir. Bu izahat formal olaraq düzgündür, lakin çox aydın deyil. Kvant mexanikası olmadan başqa bir izahat var. Maqnit nüvəni öz oxu ətrafında fırlanan elektrik yüklü bir top kimi təsəvvür etmək olar (baxmayaraq ki, ciddi şəkildə desək, belə deyil). Elektrodinamika qanunlarına görə, bir yükün fırlanması bir maqnit sahəsinin, yəni fırlanma oxu boyunca yönəldilmiş nüvənin maqnit momentinin görünüşünə səbəb olur. Bu maqnit momenti sabit xarici sahəyə yerləşdirilirsə, bu anın vektoru irəliləməyə başlayır, yəni xarici sahənin istiqaməti ətrafında fırlanır. Eyni şəkildə, üst hissənin oxu ciddi şəkildə şaquli olaraq deyil, müəyyən bir açı ilə açılmadığı təqdirdə şaquli ətrafında keçir (fırlanır). Bu halda maqnit sahəsinin rolunu cazibə qüvvəsi oynayır.

Presessiya tezliyi həm nüvənin xüsusiyyətləri, həm də maqnit sahəsinin gücü ilə müəyyən edilir: sahə nə qədər güclüdürsə, tezlik də bir o qədər yüksəkdir. Sonra, sabit xarici maqnit sahəsinə əlavə olaraq, nüvəyə dəyişən bir maqnit sahəsi təsir edərsə, nüvə bu sahə ilə qarşılıqlı təsir göstərməyə başlayır - görünür, nüvəni daha güclü yelləyir, presessiya amplitudası artır və nüvə dəyişən sahənin enerjisini udur. Bununla belə, bu, yalnız rezonans şəraitində baş verəcəkdir, yəni presessiya tezliyi və xarici alternativ sahənin tezliyi üst-üstə düşür. Bu, məktəb fizikasından klassik nümunəyə bənzəyir - körpüdən keçən əsgərlər. Əgər addımın tezliyi körpünün təbii tezliyi ilə üst-üstə düşürsə, körpü getdikcə daha çox yellənir. Eksperimental olaraq, bu fenomen alternativ sahənin udulmasının tezliyindən asılılığında özünü göstərir. Rezonans anında udma kəskin şəkildə artır və ən sadə maqnit rezonans spektri belə görünür:

2. Furye spektroskopiyası

İlk NMR spektrometrləri yuxarıda göstərildiyi kimi işləyirdi - nümunə sabit bir maqnit sahəsinə yerləşdirilir və ona davamlı olaraq radiotezlik şüalanması tətbiq olunurdu. Sonra ya alternativ sahənin tezliyi, ya da sabit maqnit sahəsinin intensivliyi rəvan dəyişdi. Dəyişən sahə enerjisinin udulması bir radiotezlik körpüsü ilə qeyd edildi, ondan siqnal yazıcıya və ya osiloskopa çıxdı. Amma bu siqnal qeyd üsulu çoxdan istifadə olunmur. Müasir NMR spektrometrlərində spektr impulslardan istifadə etməklə qeydə alınır. Nüvələrin maqnit anları qısa güclü nəbzlə həyəcanlanır, bundan sonra sərbəst irəliləyən maqnit momentləri ilə RF bobinində induksiya olunan siqnal qeydə alınır. Maqnit momentləri tarazlığa qayıtdıqca bu siqnal tədricən sıfıra enir (bu proses maqnit relaksasiyası adlanır). NMR spektri Furye çevrilməsindən istifadə edərək bu siqnaldan əldə edilir. Bu, istənilən siqnalı tezlik harmoniklərinə parçalamağa və beləliklə, bu siqnalın tezlik spektrini əldə etməyə imkan verən standart riyazi prosedurdur. Spektrin qeyd edilməsinin bu üsulu səs-küy səviyyəsini əhəmiyyətli dərəcədə azaltmağa və təcrübələri daha sürətli aparmağa imkan verir.

Bir spektri qeyd etmək üçün bir həyəcan impulsu ən sadə NMR təcrübəsidir. Bununla belə, tədqiqatçının nüvə maqnit momentləri sistemi ilə hansı manipulyasiyalar aparmalı olmasından asılı olaraq, təcrübədə müxtəlif müddətli, amplitudalı, aralarında müxtəlif ləngimələrə malik belə impulslar çox ola bilər. Bununla belə, demək olar ki, bütün bu nəbz ardıcıllığı eyni şeylə başa çatır - sərbəst presessiya siqnalının qeydi və ardından Furye çevrilməsi.

3. Maddədə maqnit qarşılıqlı təsirləri

Əgər nüvələrin bir-biri ilə və molekulun elektron qabığı ilə maqnit qarşılıqlı təsiri olmasaydı, maqnit rezonansının özü maraqlı fiziki hadisədən başqa bir şey olaraq qalmazdı. Bu qarşılıqlı təsirlər rezonans parametrlərinə təsir edir və onların köməyi ilə NMR metodu molekulların xassələri - onların oriyentasiyası, məkan quruluşu (konformasiya), molekullararası qarşılıqlı təsirlər, kimyəvi mübadilə, fırlanma və translyasiya dinamikası haqqında müxtəlif məlumatlar verə bilir. Bunun sayəsində NMR təkcə fizikada deyil, əsasən kimya və molekulyar biologiyada geniş istifadə olunan molekulyar səviyyədə maddələrin öyrənilməsi üçün çox güclü vasitəyə çevrilmişdir. Belə qarşılıqlı təsirlərdən birinə misal olaraq kimyəvi yerdəyişmə deyilir. Onun mahiyyəti belədir: molekulun elektron qabığı xarici maqnit sahəsinə cavab verir və onu ekranlaşdırmağa çalışır - maqnit sahəsinin qismən skrininqi bütün diamaqnit maddələrində baş verir. Bu o deməkdir ki, molekuldakı maqnit sahəsi xarici maqnit sahəsindən çox kiçik bir miqdarla fərqlənəcək, buna kimyəvi yerdəyişmə deyilir. Bununla belə, molekulun müxtəlif hissələrində elektron qabığın xüsusiyyətləri fərqlidir və kimyəvi yerdəyişmə də fərqlidir. Müvafiq olaraq, molekulun müxtəlif hissələrində nüvələr üçün rezonans şərtləri də fərqli olacaqdır. Bu, spektrdə kimyəvi cəhətdən qeyri-ekvivalent nüvələri ayırmağa imkan verir. Məsələn, təmiz suyun hidrogen nüvələrinin (protonlarının) spektrini götürsək, onda yalnız bir xətt olacaq, çünki H 2 O molekulunda hər iki proton tamamilə eynidir. Lakin metil spirti CH 3 OH üçün artıq spektrdə iki xətt olacaq (digər maqnit qarşılıqlı təsirlərini nəzərə almasaq), çünki iki növ proton var - metil qrupunun CH 3 protonları və oksigen atomu ilə əlaqəli proton. Molekullar mürəkkəbləşdikcə xətlərin sayı da artacaq və zülal kimi belə böyük və mürəkkəb molekulu götürsək, bu halda spektr belə görünəcək:

4. Maqnit nüvələr

NMR müxtəlif nüvələrdə müşahidə oluna bilər, lakin demək lazımdır ki, bütün nüvələrin maqnit momenti yoxdur. Tez-tez olur ki, bəzi izotopların maqnit momenti var, lakin eyni nüvənin digər izotoplarında yoxdur. Ümumilikdə, maqnit nüvələri olan müxtəlif kimyəvi elementlərin yüzdən çox izotopu var, lakin tədqiqatlarda adətən 1520-dən çox maqnit nüvəsi istifadə edilmir, qalan hər şey ekzotikdir. Hər bir nüvənin maqnit sahəsi və presessiya tezliyinin özünəməxsus nisbəti var və bu nisbət giromaqnit nisbəti adlanır. Bütün nüvələr üçün bu əlaqələr məlumdur. Onlardan istifadə edərək, müəyyən bir maqnit sahəsi altında tədqiqatçıya lazım olan nüvələrdən gələn bir siqnalın müşahidə ediləcəyi tezliyi seçə bilərsiniz.

NMR üçün ən vacib nüvələr protonlardır. Onlar təbiətdə ən boldur və çox yüksək həssaslığa malikdirlər. Karbon, azot və oksigen nüvələri kimya və biologiya üçün çox vacibdir, lakin elm adamları onlarla çox şanslı deyillər: ən çox yayılmış karbon və oksigen izotopları, 12 C və 16 O, maqnit momentinə malik deyil, təbii azot 14N izotopunun bir anı var, lakin bir sıra səbəblərə görə təcrübələr üçün çox əlverişsizdir. NMR təcrübələri üçün uyğun olan 13 C, 15 N və 17 O izotopları var, lakin onların təbii bolluğu çox aşağıdır və protonlarla müqayisədə həssaslığı çox aşağıdır. Buna görə də NMR tədqiqatları üçün tez-tez xüsusi izotopla zənginləşdirilmiş nümunələr hazırlanır, burada müəyyən nüvənin təbii izotopu təcrübələr üçün lazım olanla əvəz olunur. Əksər hallarda bu prosedur çox çətin və bahalıdır, lakin bəzən lazımi məlumatları əldə etmək üçün yeganə fürsətdir.

5. Elektron paramaqnit və dördqütblü rezonans

NMR haqqında danışarkən, digər iki əlaqəli fiziki hadisəni - elektron paramaqnit rezonansı (EPR) və nüvə dördqütblü rezonansını (NQR) qeyd etməmək olmaz. EPR mahiyyətcə NMR-ə bənzəyir, fərq ondadır ki, rezonans atom nüvələrinin deyil, atomun elektron qabığının maqnit anlarında müşahidə olunur. EPR yalnız elektron qabığında qoşalaşmamış elektron deyilən molekullar və ya kimyəvi qruplarda müşahidə edilə bilər, o zaman qabıq sıfırdan fərqli bir maqnit momentinə malikdir. Belə maddələrə paramaqnitlər deyilir. EPR, NMR kimi, molekulyar səviyyədə maddələrin müxtəlif struktur və dinamik xüsusiyyətlərini öyrənmək üçün də istifadə olunur, lakin onun istifadə dairəsi əhəmiyyətli dərəcədə dardır. Bu, əsasən, əksər molekullarda, xüsusən də canlı təbiətdə qoşalaşmamış elektronların olmaması ilə əlaqədardır. Bəzi hallarda, sözdə paramaqnit zonddan, yəni tədqiq olunan molekula bağlanan cütləşməmiş elektronu olan kimyəvi qrupdan istifadə edə bilərsiniz. Lakin bu yanaşmanın bu metodun imkanlarını məhdudlaşdıran aşkar çatışmazlıqları var. Bundan əlavə, EPR-də NMR-də olduğu kimi yüksək spektral ayırdetmə (yəni, spektrdə bir xətti digərindən ayırmaq qabiliyyəti) yoxdur.

"barmaqlarda" NQR təbiətini izah etmək ən çətindir. Bəzi nüvələrdə elektrik dördqütblü moment deyilir. Bu an nüvənin elektrik yükünün paylanmasının sferik simmetriyadan sapmasını xarakterizə edir. Bu anın maddənin kristal quruluşunun yaratdığı elektrik sahəsinin qradiyenti ilə qarşılıqlı təsiri nüvənin enerji səviyyələrinin parçalanmasına səbəb olur. Bu halda, bu səviyyələr arasında keçidlərə uyğun gələn tezlikdə rezonans müşahidə edilə bilər. NMR və EPR-dən fərqli olaraq, NQR xarici maqnit sahəsi tələb etmir, çünki onsuz səviyyənin parçalanması baş verir. NQR maddələri öyrənmək üçün də istifadə olunur, lakin onun tətbiq dairəsi EPR-dən daha dardır.

6. NMR-nin üstünlükləri və çatışmazlıqları

NMR molekulları öyrənmək üçün ən güclü və informativ üsuldur. Düzünü desək, bu bir üsul deyil, çoxlu sayda müxtəlif növ təcrübələr, yəni nəbz ardıcıllığıdır. Onların hamısı NMR fenomeninə əsaslansa da, bu təcrübələrin hər biri müəyyən konkret məlumat əldə etmək üçün nəzərdə tutulub. Bu təcrübələrin sayı yüzlərlə olmasa da, onlarla ölçülür. Nəzəri olaraq, NMR, hər şey olmasa da, molekulların quruluşunu və dinamikasını öyrənmək üçün bütün digər eksperimental üsulların edə biləcəyi demək olar ki, hər şeyi edə bilər, baxmayaraq ki, praktikada bu, əlbəttə ki, həmişə mümkün deyil. NMR-nin əsas üstünlüklərindən biri odur ki, bir tərəfdən onun təbii zondları, yəni maqnit nüvələri bütün molekulda paylanır, digər tərəfdən isə bu nüvələri bir-birindən ayırmağa və məkan seçici məlumatları əldə etməyə imkan verir. molekulun xassələri haqqında. Demək olar ki, bütün digər üsullar ya bütün molekulun orta hesabla, ya da onun yalnız bir hissəsi haqqında məlumat verir.

NMR-in iki əsas çatışmazlığı var. Birincisi, əksər digər eksperimental üsullarla (optik spektroskopiya, flüoresan, ESR və s.) Müqayisə üçün aşağı həssaslıqdır. Bu, səs-küyün orta hesabla çıxarılması üçün siqnalın uzun müddət toplanmasına səbəb olur. Bəzi hallarda NMR təcrübəsi hətta bir neçə həftə ərzində də aparıla bilər. İkincisi, bahadır. NMR spektrometrləri ən bahalı elmi alətlər sırasındadır, ən azı yüz minlərlə dollara başa gəlir, ən bahalı spektrometrlər isə bir neçə milyona başa gəlir. Bütün laboratoriyalar, xüsusən də Rusiyada belə elmi avadanlıqlara sahib olmaq imkanı yoxdur.

7. NMR spektrometrləri üçün maqnitlər

Spektrometrin ən vacib və bahalı hissələrindən biri daimi maqnit sahəsi yaradan maqnitdir. Sahə nə qədər güclü olsa, həssaslıq və spektral ayırdetmə bir o qədər yüksəkdir, ona görə də elm adamları və mühəndislər daim sahələri mümkün qədər yüksək tutmağa çalışırlar. Maqnit sahəsi solenoiddəki elektrik cərəyanı tərəfindən yaradılır - cərəyan nə qədər güclüdürsə, sahə daha böyükdür. Bununla belə, cərəyanı qeyri-müəyyən şəkildə artırmaq mümkün deyil, çox yüksək bir cərəyanda solenoid tel sadəcə əriməyə başlayacaq. Buna görə də, çox uzun müddətdir ki, yüksək sahəli NMR spektrometrləri superkeçirici maqnitlərdən, yəni solenoid telin super keçirici vəziyyətdə olduğu maqnitlərdən istifadə edirlər. Bu halda, telin elektrik müqaviməti sıfırdır və heç bir cari dəyərdə enerji buraxılmır. Superkeçirici vəziyyətə yalnız çox aşağı temperaturda, yalnız bir neçə dərəcə Kelvin, maye heliumun temperaturunda nail olmaq olar. (Yüksək temperaturun superkeçiriciliyi hələ də sırf fundamental tədqiqat sahəsidir.) Məhz belə aşağı temperaturun saxlanması ilə maqnitlərin dizaynında və istehsalında bütün texniki çətinliklər bağlıdır və bu, onları baha edir. Superkeçirici maqnit termos-matryoshka prinsipi əsasında qurulur. Solenoid mərkəzdə, vakuum kamerasında yerləşir. O, tərkibində maye helium olan bir qabıqla əhatə olunmuşdur. Bu qabıq vakuum təbəqəsi vasitəsilə maye azot qabığı ilə əhatə olunmuşdur. Maye azotun temperaturu mənfi 196 dərəcə Selsi; azot heliumun mümkün qədər yavaş buxarlanmasını təmin etmək üçün lazımdır. Nəhayət, azot qabığı xarici vakuum təbəqəsi ilə otaq temperaturundan təcrid olunur. Belə bir sistem superkeçirici maqnitin istənilən temperaturunu çox uzun müddət saxlamağa qadirdir, baxmayaraq ki, bunun üçün maqnitə müntəzəm olaraq maye azot və helium əlavə etmək lazımdır. Belə maqnitlərin üstünlüyü, yüksək maqnit sahələri əldə etmək qabiliyyəti ilə yanaşı, həm də enerji sərf etməməsidir: maqnit işə salındıqdan sonra cərəyan uzun illər ərzində faktiki olaraq heç bir itki olmadan superkeçirici naqillərdən keçir.

8. Tomoqrafiya

Adi NMR spektrometrlərində onlar maqnit sahəsini mümkün qədər vahid etməyə çalışırlar, bu spektral ayırdetmə qabiliyyətini yaxşılaşdırmaq üçün lazımdır. Ancaq nümunənin içərisindəki maqnit sahəsi, əksinə, çox qeyri-bərabər edilirsə, bu, NMR-nin istifadəsi üçün əsaslı şəkildə yeni imkanlar açır. Sahənin qeyri-bərabərliyi əsas maqnitlə tandemdə işləyən sözdə gradient rulonlar tərəfindən yaradılır. Bu halda, nümunənin müxtəlif hissələrində maqnit sahəsinin böyüklüyü fərqli olacaq, bu o deməkdir ki, NMR siqnalı adi spektrometrdə olduğu kimi bütün nümunədən deyil, yalnız onun dar təbəqəsindən müşahidə edilə bilər, bunun üçün rezonans şərtləri yerinə yetirilir, yəni maqnit sahəsi və tezlik arasında arzu olunan əlaqə. Maqnit sahəsinin miqyasını dəyişdirərək (və ya mahiyyətcə eyni şeydir, siqnal müşahidəsinin tezliyi) siz siqnal yaradacaq təbəqəni dəyişə bilərsiniz. Beləliklə, nümunəni heç bir mexaniki şəkildə məhv etmədən bütün həcmi boyunca "skan etmək" və onun daxili üçölçülü quruluşunu "görmək" mümkündür. Bu günə qədər müxtəlif NMR parametrlərini (spektral xüsusiyyətlər, maqnit relaksasiya vaxtları, özünü diffuziya sürəti və bəzi başqaları) nümunə daxilində məkan həlli ilə ölçməyə imkan verən çox sayda texnika hazırlanmışdır. Praktiki baxımdan ən maraqlı və vacib olan NMR tomoqrafiyasının tibbdə tətbiqi tapıldı. Bu halda tədqiq olunan “nümunə” insan bədənidir. NMR görüntüləmə onkologiyadan mamalığa qədər tibbin müxtəlif sahələrində ən effektiv və təhlükəsiz (lakin həm də bahalı) diaqnostik vasitələrdən biridir. Maraqlıdır ki, həkimlər bu metodun adında “nüvə” sözünü işlətmirlər, çünki bəzi xəstələr bunu nüvə reaksiyaları və atom bombası ilə əlaqələndirirlər.

9. Kəşf tarixi

NMR-in kəşf ili 1945-ci il hesab olunur, o zaman Stenforddan olan amerikalılar Feliks Bloch və ondan asılı olmayaraq Harvarddan Edvard Pursel və Robert Pound ilk dəfə protonlar üzərində NMR siqnalını müşahidə ediblər. O vaxta qədər nüvə maqnitizminin təbiəti haqqında çox şey məlum idi, NMR effektinin özü nəzəri olaraq proqnozlaşdırıldı və onu eksperimental olaraq müşahidə etmək üçün bir neçə cəhd edildi. Qeyd etmək vacibdir ki, bir il əvvəl Sovet İttifaqında, Kazanda EPR fenomeni Evgeni Zavoisky tərəfindən kəşf edilmişdir. İndi hamıya məlumdur ki, Zavoyski də NMR siqnalını müşahidə edirdi, bu, müharibədən əvvəl, 1941-ci ildə idi. Bununla belə, onun ixtiyarında zəif sahə vahidliyinə malik aşağı keyfiyyətli maqnit var idi; nəticələr zəif təkrarlana bilirdi və buna görə də nəşr olunmamış qaldı. Ədalətli olmaq üçün qeyd etmək lazımdır ki, Zavoisky NMR-in "rəsmi" kəşfindən əvvəl müşahidə edən yeganə şəxs deyildi. Xüsusilə, amerikalı fizik İsidor Rabi (atom və molekulyar şüalardakı nüvələrin maqnit xassələrinin öyrənilməsinə görə 1944-cü ildə Nobel mükafatı laureatı) 30-cu illərin sonunda NMR-i müşahidə etmiş, lakin onu instrumental artefakt hesab etmişdir. Bu və ya digər şəkildə ölkəmiz maqnit rezonansının eksperimental aşkarlanmasında prioritetini saxlayır. Müharibədən sonra Zavoyskinin özü başqa problemlərlə məşğul olmağa başlasa da, onun kəşfi Kazanda elmin inkişafında böyük rol oynadı. Kazan hələ də EPR spektroskopiyası üzrə dünyanın aparıcı elmi mərkəzlərindən biri olaraq qalır.

10. Maqnit Rezonans üzrə Nobel Mükafatları

20-ci əsrin birinci yarısında bir neçə Nobel mükafatı NMR-nin kəşfi işləri olmadan baş tuta bilməyən elm adamlarına verildi. Onların arasında Peter Zeeman, Otto Stern, Isidor Rabi, Volfgang Pauli var. Ancaq NMR ilə birbaşa əlaqəli dörd Nobel mükafatı var idi. 1952-ci ildə mükafat nüvə maqnit rezonansının kəşfinə görə Feliks Blox və Edvard Purcellə verildi. Bu, fizika üzrə yeganə “NMR” Nobel mükafatıdır. 1991-ci ildə Sürixdə məşhur ETH-də işləyən isveçrəli Riçard Ernst kimya üzrə mükafat aldı. O, NMR təcrübələrinin məlumat məzmununu köklü şəkildə artırmağa imkan verən çoxölçülü NMR spektroskopiya üsullarının işlənib hazırlanmasına görə ona layiq görülüb. 2002-ci ildə kimya üzrə də mükafatın qalibi Ernstlə eyni Texniki Məktəbdə qonşu binalarda işləyən Kurt Wüthrich oldu. O, məhluldakı zülalların üçölçülü strukturunu təyin etmək üçün metodların işlənib hazırlanmasına görə mükafatı alıb. Əvvəllər iri biomakromolekulların məkan konformasiyasını təyin etmək üçün yeganə üsul rentgen şüalarının difraksiya analizi idi. Nəhayət, 2003-cü ildə amerikalı Pol Lauterbur və ingilis Piter Mansfild NMR tomoqrafiyasının ixtirasına görə tibbi mükafat aldılar. EPR-nin sovet kəşfçisi E.K. Zavoyski, təəssüf ki, Nobel mükafatını almadı.

NMR spektroskopiyası

Nüvə maqnit rezonans spektroskopiyası, NMR spektroskopiyası- nüvə maqnit rezonansı fenomenindən istifadə edərək kimyəvi obyektlərin öyrənilməsi üçün spektroskopik üsul. Kimya və praktiki tətbiqlər üçün ən vacib olanlar proton maqnit rezonans spektroskopiyası (PMR spektroskopiyası), həmçinin karbon-13 (13 C NMR spektroskopiyası), flüor-19 (infraqırmızı spektroskopiya, NMR kimyəvi maddələrin molekulyar quruluşu haqqında məlumatları ortaya qoyur) üzərində NMR spektroskopiyasıdır. Bununla belə, o, İS-dən daha dolğun məlumat verir, nümunədə dinamik prosesləri öyrənməyə - kimyəvi reaksiyaların sürət sabitlərini, molekuldaxili fırlanma üçün enerji maneələrinin dəyərini təyin etməyə imkan verir.Bu xüsusiyyətlər NMR spektroskopiyasını həm nəzəri üzvi baxımdan əlverişli alət edir. kimya və bioloji obyektlərin təhlili üçün.

Əsas NMR texnikası

NMR üçün maddə nümunəsi nazik divarlı şüşə boruya (ampula) yerləşdirilir. Bir maqnit sahəsinə yerləşdirildikdə, NMR aktiv nüvələri (məsələn, 1 H və ya 13 C) elektromaqnit enerjisini udur. Emissiya olunan siqnalın rezonans tezliyi, udma enerjisi və intensivliyi maqnit sahəsinin gücünə mütənasibdir. Beləliklə, 21 Tesla sahəsində bir proton 900 MHz tezliyində rezonans yaradır.

Kimyəvi sürüşmə

Yerli elektron mühitdən asılı olaraq, molekuldakı müxtəlif protonlar bir qədər fərqli tezliklərdə rezonans yaradır. Həm bu tezlik yerdəyişməsi, həm də əsas rezonans tezliyi maqnit sahəsinin gücü ilə düz mütənasib olduğundan, bu yerdəyişmə kimyəvi yerdəyişmə kimi tanınan maqnit sahəsindən asılı olmayaraq ölçüsüz bir kəmiyyətə çevrilir. Kimyəvi sürüşmə bəzi istinad nümunələrinə nisbətən nisbi dəyişiklik kimi müəyyən edilir. Tezliyin dəyişməsi əsas NMR tezliyi ilə müqayisədə olduqca kiçikdir. Tipik tezlik sürüşməsi 100 Hz-dir, əsas NMR tezliyi isə 100 MHz-dir. Beləliklə, kimyəvi sürüşmə çox vaxt milyonda hissələrlə (ppm) ifadə edilir. Belə kiçik tezlik fərqini aşkar etmək üçün tətbiq olunan maqnit sahəsi nümunənin həcminin daxilində sabit olmalıdır.

Kimyəvi yerdəyişmə maddənin kimyəvi quruluşundan asılı olduğundan nümunədəki molekullar haqqında struktur məlumatı əldə etmək üçün istifadə olunur. Məsələn, etanol üçün spektr (CH 3 CH 2 OH) 3 fərqli siqnal verir, yəni 3 kimyəvi sürüşmə: biri CH 3 qrupu, ikincisi CH 2 qrupu və sonuncusu OH üçün. CH 3 qrupu üçün tipik yerdəyişmə təxminən 1 ppm-dir, OH-4 ppm-ə qoşulmuş CH 2 qrupu üçün və OH təxminən 2-3 ppm-dir.

Otaq temperaturunda molekulyar hərəkətə görə, cəmi bir neçə millisaniyə davam edən NMR prosesi zamanı 3 metil protonun siqnalları orta hesabla alınır. Bu protonlar eyni kimyəvi yerdəyişmədə pozulur və zirvələr əmələ gətirir. Proqram, bu zirvələrə nə qədər protonun töhfə verdiyini başa düşmək üçün zirvələrin ölçüsünü təhlil etməyə imkan verir.

Spin-spin qarşılıqlı əlaqəsi

Birölçülü NMR spektrində strukturu təyin etmək üçün ən faydalı məlumat aktiv NMR nüvələri arasında spin-spin qarşılıqlı təsiri ilə təmin edilir. Bu qarşılıqlı əlaqə kimyəvi molekullardakı nüvələrin müxtəlif spin vəziyyətləri arasında keçidlər nəticəsində yaranır və NMR siqnallarının parçalanması ilə nəticələnir. Bu parçalanma sadə və ya mürəkkəb ola bilər və nəticədə şərh etmək asan ola bilər və ya eksperimentator üçün çaşqınlıq yarada bilər.

Bu bağlama molekuldakı atomların bağları haqqında ətraflı məlumat verir.

İkinci dərəcəli qarşılıqlı əlaqə (güclü)

Sadə spin-spin birləşməsi siqnallar arasındakı kimyəvi sürüşmə fərqi ilə müqayisədə birləşmə sabitinin kiçik olduğunu qəbul edir. Əgər yerdəyişmə fərqi azalarsa (və ya qarşılıqlı əlaqə sabiti artırsa), nümunə multipletlərinin intensivliyi pozulur və təhlili çətinləşir (xüsusilə sistemdə 2-dən çox spin varsa). Bununla belə, yüksək güclü NMR spektrometrlərində təhrif adətən orta səviyyədə olur və bu, əlaqəli zirvələri asanlıqla şərh etməyə imkan verir.

Multipletlər arasındakı tezlik fərqi artdıqca ikinci dərəcəli təsirlər azalır, beləliklə yüksək tezlikli NMR spektri aşağı tezlikli spektrdən daha az təhrif göstərir.

Zülalların öyrənilməsində NMR spektroskopiyasının tətbiqi

NMR spektroskopiyasındakı son yeniliklərin əksəriyyəti müasir biologiya və tibbdə çox vacib bir texnikaya çevrilən zülalların NMR spektroskopiyası adlanan üsulda edilir. Ümumi məqsəd rentgen kristalloqrafiyasında əldə edilən təsvirlərə bənzər yüksək dəqiqlikdə zülalın 3 ölçülü strukturunu əldə etməkdir. Sadə üzvi birləşmə ilə müqayisədə zülal molekulunda daha çox atomun olması səbəbindən əsas 1D spektri üst-üstə düşən siqnallarla doludur və bu spektrin birbaşa təhlilini qeyri-mümkün edir. Buna görə də bu problemi həll etmək üçün çoxölçülü texnikalar işlənib hazırlanmışdır.

Bu təcrübələrin nəticələrini yaxşılaşdırmaq üçün 13 C və ya 15 N istifadə edərək etiketlənmiş atom metodundan istifadə olunur. Bu yolla müasir əczaçılıqda sıçrayışa çevrilmiş zülal nümunəsinin 3D spektrini əldə etmək mümkün olur. Son zamanlar xüsusi riyazi üsullardan istifadə etməklə sərbəst induksiya tənəzzül siqnalının sonradan bərpası ilə qeyri-xətti seçmə üsullarına əsaslanan 4D spektrlərinin və daha yüksək ölçülü spektrlərin alınması üsulları (həm üstünlükləri, həm də mənfi cəhətləri var) geniş yayılmışdır.

Ədəbiyyat

Günter X. NMR spektroskopiyası kursuna giriş. - Per. ingilis dilindən - M., 1984.

Wikimedia Fondu. 2010.

Digər lüğətlərdə "NMR spektroskopiyası" nın nə olduğuna baxın:

Karbon nüvələrində nüvə maqnit rezonans spektroskopiyası 13, 13C NMR spektroskopiyası 13C karbon izotopunun nüvələrindən istifadə etməklə NMR spektroskopiyasının üsullarından biridir. 13C nüvəsi əsas vəziyyətdə 1/2 spinə malikdir, təbiətdəki məzmunu... ... Wikipedia

Tibbi NMR tomoqrafında insan beyninin təsviri Nüvə maqnit rezonansı (NMR) rezonansın dəyişdirilməsi nəticəsində xarici maqnit sahəsində sıfırdan fərqli spinə malik nüvələri olan bir maddə tərəfindən elektromaqnit enerjisinin rezonanslı udulması ... ... Wikipedia

NMR spektroskopiyası

maqnit rezonans spektroskopiyası- magnetinio branduolių rezonanso spektroskopija statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Spektroskopija, pagrįsta kietųjų, skystųjų ir dujinių medžiagų magnetinio branduoli. attikmenys: ingilis. NMR...... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

nüvə maqnit rezonans spektroskopiyası- brenduolinio magnetinio rezonanso spektroskopija statusas T sritis fizika atticmenys: engl. NMR spektroskopiyası; nüvə maqnit rezonans spektroskopiyası vok. magnetische Kernresonanzspektroskopie, f; NMR Spektroskopie, f rus. Nüvə spektroskopiyası… Fiziki terminų žodynas

Magnetinio branduolių rezonanso spektroskopija statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Spektroskopija, pagrįsta kietųjų, skystųjų ir dujinių medžiagų magnetinio branduolių rezonanso. attikmenys: ingilis. NMR...... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

nüvə rezonans spektroskopiyası- brenduolinio magnetinio rezonanso spektroskopija statusas T sritis fizika atticmenys: engl. NMR spektroskopiyası; nüvə maqnit rezonans spektroskopiyası vok. magnetische Kernresonanzspektroskopie, f; NMR Spektroskopie, f rus. Nüvə spektroskopiyası… Fiziki terminų žodynas

Tədqiqat metodları toplusu. atomlarının, ionlarının və molekullarının udma spektrlərinə görə VA-da. mag. radio dalğaları. Radiasiyaya elektron paramaqnit üsulları daxildir. rezonans (EPR), nüvə maqnit. rezonans (NMR), siklotron rezonansı və s. Təbiət elmi. ensiklopedik lüğət