Impulsy selektywne selektywne wzbudzenie

Podobne dokumenty
Chiralność i spektroskopia MRJ Badanie procesów wymiany (Dynamic NMR, D NMR) Wyznaczanie stałej trwałości kompleksów Technika pomiarowa MRJ: impulsy

Chiralność i spektroskopia MRJ Badanie procesów wymiany (Dynamic NMR, D NMR) Wyznaczanie stałej trwałości kompleksów Technika pomiarowa MRJ: impulsy

Technika pomiarowa NMR: impulsy złożone i selektywne Czas relaksacji T 1 Czas relaksacji T 2 Technika gradientowa i jej zastosowania Usuwanie sygnału

MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY (MRJ) NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE (NMR)

Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego - wprowadzenie

NMR (MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY) dr Marcin Lipowczan

impulsowe gradienty B 0 Pulsed Field Gradients (PFG)

Wykorzystanie zjawiska rezonansu magnetycznego w medycynie. Mariusz Grocki

Magnetyczny Rezonans Jądrowy (NMR)

ekranowanie lokx loky lokz

SPEKTROSKOPIA NMR. No. 0

ν 1 = γ B 0 Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego h S = I(I+1)

Magnetyczny rezonans jądrowy

MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY (MRJ) NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE (NMR)

impulsowy NMR - podsumowanie

ZASTOSOWANIE SPEKTROSKOPII NMR W MEDYCYNIE

DWUWYMIAROWA SPEKTROSKOPIA NMR (2D NMR)

SPEKTROSKOPIA MAGNETYCZNEGO REZONANSU JĄDROWEGO IZOTOPÓW INNYCH NIś 1 H i 13 C

MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY - podstawy

ZAAWANSOWANE METODY USTALANIA BUDOWY ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH. Witold Danikiewicz. Instytut Chemii Organicznej PAN ul. Kasprzaka 44/52, Warszawa

Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych

ZASADY ZALICZENIA PRZEDMIOTU MBS

ZAAWANSOWANE METODY USTALANIA BUDOWY ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH. Witold Danikiewicz

Zastosowanie spektroskopii NMR do określania struktury związków organicznych

SPEKTROSKOPIA MAGNETYCZNEGO REZONANSU JĄDROWEGO IZOTOPÓW O SPINIE WIĘKSZYM NIŻ 1/2

H MRJ, 13 C MRJ... NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE (NMR) 1 H NMR, 13 C NMR...

IM - 6a MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY. I. Cel ćwiczenia

O D P O W I E D Ź na zapytania w sprawie SIWZ

SPEKTROSKOPIA MAGNETYCZNEGO REZONANSU JĄDROWEGO IZOTOPÓW INNYCH NIŻ 1 H i 13 C

Spektroskopia Jader 13 C i efekt Overhausera

Fizykochemiczne metody w kryminalistyce. Wykład 7

INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PROCESOWEJ, MATERIAŁOWEJ I FIZYKI STOSOWANEJ POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA ĆWICZENIE NR MR-3

SPEKTROSKOPIA NMR PODEJŚCIE PRAKTYCZNE DR INŻ. TOMASZ LASKOWSKI CZĘŚĆ: II

Techniki Jądrowe w Diagnostyce i Terapii Medycznej

Metody rezonansowe. Magnetyczny rezonans jądrowy Magnetometr protonowy


Rok Grupa Zespół Metody Rezonansowe WFiIS AGH Data wykonania Data oddania Zwrot do popr. Data oddania Data zaliczenia OCENA

Zastosowanie spektroskopii NMR do badania związków pochodzenia naturalnego

NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE (NMR)

2. Metody, których podstawą są widma atomowe 32

SPEKTROSKOPIA NMR PODEJŚCIE PRAKTYCZNE DR INŻ. TOMASZ LASKOWSKI CZĘŚĆ: I. Animacje na slajdach przygotował mgr inż.

SPEKTROSKOPIA MOLEKULARNA 2015/16 nazwa przedmiotu SYLABUS A. Informacje ogólne

Ćwiczenie 2 Przejawy wiązań wodorowych w spektroskopii IR i NMR

NMR Obrazowanie Spektroskopia wysokiej zdolności rozdzielczej Niskopolowy magnetyczny rezonans jądrowy - relaksometria

ZAAWANSOWANE METODY USTALANIA BUDOWY ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH

LASERY NA CIELE STAŁYM BERNARD ZIĘTEK

Elementy symetrii makroskopowej.

FIZYKOCHEMICZNE METODY USTALANIA BUDOWY ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH. Witold Danikiewicz

Rozmycie pasma spektralnego

ĆWICZENIE NR 5 ANALIZA NMR PRODUKTÓW FERMENTACJI ALKOHOLOWEJ

PRACOWNIA PODSTAW SPEKTROSKOPII MOLEKULARNEJ

H MRJ, 13 C MRJ... NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE (NMR) 1 H NMR, 13 C NMR...

Wzrost fazy krystalicznej

analiza chemiczna jakościowa ilościowa

MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY WODORU

RECENZJA ROZPRAWY DOKTORSKIEJ magistra Mateusza Wojciecha Paczwy

PRACOWNIA PODSTAW BIOFIZYKI

Wykład 5 Widmo rotacyjne dwuatomowego rotatora sztywnego

Sylabus. WYDZIAŁ FIZYKI Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. Instytut Fizyki Zakład Fizyki Medycznej. Bolesław

DOSY (Diffusion ordered NMR spectroscopy)

Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 1 Wydział

Fizyczne podstawy magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR) - obrazowania za pomocą rezonansu jądrowego (MRI)

MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY WODORU

1. M.Levitt, Spin Dynamics Basics of Nuclear Magnetic Resonance (Wiley, 2005) 2. T.Claridge High-Resolution NMR Techniques in Organic Chemistry

ZAAWANSOWANE METODY USTALANIA BUDOWY ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH. Witold Danikiewicz

NAJNOWSZE TRENDY W INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ - METODY BADAŃ MATERIAŁÓW - JĄDROWY REZONANS MAGNETYCZNY (NMR)

Spektroskopia. Spotkanie drugie UV-VIS, NMR

Analiza Organiczna. Jan Kowalski grupa B dwójka 7(A) Własności fizykochemiczne badanego związku. Zmierzona temperatura topnienia (1)

NMR Nuclear Magnetic Resonance. Co to jest?

Wstęp. Krystalografia geometryczna

Kombinatoryczna analiza widm 2D-NOESY w spektroskopii Magnetycznego Rezonansu Jądrowego cząsteczek RNA. Marta Szachniuk

WYBRANE TECHNIKI SPEKTROSKOPII LASEROWEJ ROZDZIELCZEJ W CZASIE prof. Halina Abramczyk Laboratory of Laser Molecular Spectroscopy

BADANIE MAGNETYCZNEJ RELAKSACJI PROTONÓW METODĄ ECHA SPINOWEGO

Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR)

PRODUKTY CHEMICZNE Ćwiczenie nr 3 Oznaczanie zawartości oksygenatów w paliwach metodą FTIR

Obrazowanie Metodą Magnetycznego Rezonansu Jądrowego Spis treści

INADEQUATE-ID I DYNAMICZNY NMR MEZOJONOWYCH. 3-FENYLO-l-TIO-2,3,4-TRIAZOLO-5-METYUDÓW. Wojciech Bocian, Lech Stefaniak

Niezwykłe światło. ultrakrótkie impulsy laserowe. Piotr Fita

Sylabus - Identyfikacja Związków Organicznych

Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii

FID Free Induction Decay. Rejestracja widm NMR metodą fali ciągłej CW (Continuous Wave)

Metody spektroskopowe w identyfikacji związków organicznych. Barbara Guzowska-Świder Zakład Informatyki Chemicznej, PRz

Rezonanse magnetyczne oraz wybrane techniki pomiarowe fizyki ciała stałego

Atom wodoru w mechanice kwantowej. Równanie Schrödingera

Badania trybologiczne materiałów inżynierskich Wyznaczanie przepuszczalności par wody przez materiały opakowań DWUMIESIĘCZNIK 3/ 2018

Właściwości chemiczne i fizyczne pierwiastków powtarzają się w pewnym cyklu (zebrane w grupy 2, 8, 8, 18, 18, 32 pierwiastków).

Spektroskopia. Spotkanie pierwsze. Prowadzący: Dr Barbara Gil

1. Od czego i w jaki sposób zależy szybkość reakcji chemicznej?

Proteomika. Spektrometria mas. i jej zastosowanie do badań białek

SN-8 Kwas acetylosalicylowy SE-3 2,4,6-Tribromofenol. SN-10 Bromek izopropylu SE-5 p-nitroacetanilid. SN-11 Bromek izobutylu* SE-7 Fenol

MOMENT MAGNETYCZNY W POLU MAGNETYCZNYM

Wstęp do optyki i fizyki materii skondensowanej. O: Wojciech Wasilewski FMS: Mateusz Goryca

Ćwiczenie 3 Pomiar równowagi keto-enolowej metodą spektroskopii IR i NMR

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej

Załącznik Nr 5 do Zarz. Nr 33/11/12

II.6 Atomy w zewnętrznym polu magnetycznym

PODSTAWY METODY SPEKTROSKOPI W PODCZERWIENI ABSORPCJA, EMISJA

Pomiar energii wiązania deuteronu. Celem ćwiczenia jest wyznaczenie energii wiązania deuteronu

Transkrypt:

Impulsy selektywne selektywne wzbudzenie Impuls prostokątny o długości rzędu mikrosekund ( hard ): cały zakres 1 ( 13 C) Fala ciągła (impuls o nieskończonej długości): jedna częstość o Impuls prostokątny o długości rzędu milisekund ( soft ): zakres kilku kilkunastu z Profil impulsu prostokątnego w dziedzinie częstoliwości alf - Gaussian T.Claridge, igh-resolution NMR Techniques in rganic Chemistry, xford 1999

Szerokość wzbudzenia: długość impulsu (~ 8 100 ms) Wielkość wzbudzenia: moc (amplituda) impulsu Selektywność: profil impulsu

4 6 5 3 2 1 2 3 4 6 C 2 5 C 2 1 1 2 1D sel-csy

Działanie impulsu niejednorodnego pola magnetycznego ( gradient ) 90 o G -G

Usuwanie zbędnego sygnału z widma 90 0 180 0 (sel.) G - G z z z z y x y 90 o G - G x y x y x sel 180 o z y z y x x

Szybkości dyfuzji jako dowód kompleksowania F Cl Br mała cząsteczka duża szybkość dyfuzji Me Me Me duża cząsteczka mała szybkość dyfuzji Me Me F Br Cl Me duża cząsteczka mała szybkość dyfuzji

Widmo pseudodwuwymiarowe: DSY (Diffusion rdered Spectroscopy) K.Morris, C.Johnson, JACS 115 (1993) 4291

Pomiar czasu relaksacji T 1 (metoda odwrócenia i powrotu, Inversion Recovery, IRFT) 180 o 90 o t z z z z 1 2 3 I obs = A + B exp (- / T 1 ) 4 czas

Wykorzystanie czasu T 1 log (T 1 ) C 2 CC 2 C 3 [ C 2 ] n Na + log ( ) n = 4, 6, 8 Czas relaksacji T 1 (sek.) wolny ligand kompleks z Na + 2.51 0.50 C 3 C 2 Na + 1.17 0.31 C 2 0.36 0.23 [ C 2 ] 4 0.17 0.15 0.67 0.31 3 C C 3 C 3 0.73 0.54

Molekuła w polu magnetycznym Ekranowanie jądra atomu: elipsoida o trzech różnych osiach, xx, yy, zz Ekranowanie jądra (przesunięcie chemiczne) zależy od orientacji elipsoidy w polu magnetycznym ( anizotropia przesunięcia chemicznego ) Pomiar w cieczy: = ( xx + yy + zz ) / 3

B o X X Jądra równoważne krystalograficznie: te same wartości xx, yy, zz, można przekształcić jedną elipsoidę w drugą operacją symetrii; Jądra równoważne magnetycznie: można przekształcić jedną elipsoidę w drugą operacją translacji lub inwersji; ekranowanie jąder zmienia się tak samo w czasie obrotu kryształu jądra nierównoważne magnetycznie: ekranowanie inne dla obu jąder w zależności od orientacji kryształu

Pomiar MRJ monokryształu usunięcie oddziaływań dipol dipol (np. metodą impulsową) pomiar przesunięcia chemicznego dla różnych orientacji kryształu analiza wyników: określenie wartości xx, yy, zz (elipsoidy ekranowania) określenie orientacji elipsoidy względem osi kryształu Postępy w zastosowaniu technik magnetycznego rezonansu jądrowego w chemii Praca zbiorowa pod red. L.Sobczyka, Warszawa, PWN 1984

Widmo proszkowe MRJ Proszek: zbiór monokryształów, chaotycznie zorientowanych. Pomiar: usunięcie oddziaływań dipol dipol, pomiar przesunięcia chemicznego xx yy zz xx = yy zz Wynik: wartości stałych ekranowania xx, yy, zz. Utrata informacji o orientacji elipsoidy w krysztale. dublet Pake a Nuclear Magnetic Resonance Concept and Methods, D. Canet, John Wiley & Sons, 1991

Widmo wysokiej rozdzielczości w ciele stałym Pomiar: Usunięcie oddziaływań dipol dipol Usunięcie anizotropii przesunięcia chemicznego B o Metody: D ~ [3cos( ) 1] (r -3 ) specjalne sekwencje impulsów wirowanie pod kątem magicznym (kąt 54 o 44,1, wirowanie z szybkością rzędu kilku kilkunastu kz) efektywna technika: CP MAS NMR (Cross Polarization Magic Angle Spinning) spektroskopia 2D NMR w ciele stałym: możliwa, trudna w optymalizacji, potrzebny dobry spektrometr Zastosowania: Badanie substancji nierozpuszczalnych Zamrażanie procesów dynamicznych Badanie form polimorficznych - 220.0 N C 3 CDCl 3 N 15 N CPMAS N - 210 N - 125.2 N - 173.5 (233 K) Przesunięcia 15 N (C 3 N 2 0 ppm) N - 138

N + N N N N S 15 N CP MAS NMR 13 C CP MAS NMR (Widma: dr B. Kamieński) Szerokości sygnałów: 50 100 z (ciecz ca. 1 z)

Widmo MRJ w fazie ciekłokrystalicznej Pomiar: ciecz faza ciekłokrystaliczna Układ AX: dublety, J AX dublety, J AX + 2D AX Układ A 2 : singlet dublet, 3D AA Jądro o spinie ½: singlet multiplet, C Q Wartość D: zależna od orientacji cząsteczki względem B o i odległości między atomami Wartość C Q : zależna od orientacji cząsteczki względem B o i sprzężenia kwadrupolowego F 2 (I = 1) 17 (I = 5/2) Nuclear Magnetic Resonance Concept and Methods, D. Canet, John Wiley & Sons, 1991

brazowanie MRJ (Imaging) B o B o B o +xb (ppm) x (cm) A=f( ) A=f(x) 90 0 90 0 G

brazowanie MRJ (Imaging) B o +xb (ppm) x (cm) 90 0 90 0 G G G Pomiar typu 2D: różne czasy trwania gradientu czerwonego FID 2D zawiera informacje o obu wymiarach

brazowanie MRJ (Imaging) ( 1, 19 F, 31 P) Zastosowania obrazowania: medycyna (zastępuje promienie X) mikroskopia MRJ badanie żywności (woda/olej w ziarnach, owocach,... badanie materiałów porowatych badanie struktury tworzyw sztucznych badanie uszkodzeń i pęknięć dyfuzja w ciele stałym (kosmetyka!) C 6 F 6 http://en.wikipedia.org/wiki/file:mr_knee.jpg