核磁共振基本原理及實現(xiàn)方法(已修改)
2024-10-30 16:35 本頁面
【正文】 第 4章 核磁共振氫譜 （ 1HNMR） 一、原子核的自旋和磁矩 二、 核在外磁場中的自旋取向 三、核的回旋 四、核磁共振 五、弛豫過程 核磁共振基本原理 1H Nuclear Magic Resonance principles of nuclear magic resonance 1945年， E. M. Purcell 和 F. Block 分別發(fā)現(xiàn)了水和石蠟中氫核的核磁共振現(xiàn)象。 化合物中原子產(chǎn)生的核磁共振信號與其分子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。 由有機化合物的核磁共振譜圖，可獲得相關(guān)原子在分子中所處化學環(huán)境的信息，因此可以確定化合物的分子結(jié)構(gòu)。 原子核的自旋和磁矩 atomi nuclear spin 若原子核存在自旋運動，便會產(chǎn)生核磁矩 μ和 自旋角動量： 自旋量子數(shù)（ I）可以為 0、整數(shù)、半整數(shù)。 I ＝ 0 的核， p＝ 0，無自旋運動。 I 不為零的核都具有核磁矩和自旋角動量。 )1(2 ?? IIh???? 質(zhì)量數(shù)（ a ） 原子序數(shù)（ Z ） 自旋量子（ I ） 例子 奇數(shù) 奇 或 偶 數(shù) ??25,23,21 ,2111H ?I 715919613 , NFC 8171735511,25,23OClB ?? II 偶數(shù) 偶數(shù) 0 1632816612 , SOC 偶數(shù) 奇數(shù) 1 ， 2 ， 3 ?? 51071412,3,1 BNH ?? II （ 1） I = 0 的原子核 ： 16 O、 12 C、 22 S ……. 等 ， 無自旋，沒有核磁矩，不 產(chǎn)生共振吸收。 （ 2） I 1/ 2 的原子核： I = 1 ： 2H， 14N…… I = 3/2： 11B， 35Cl， 79Br， 81Br…… I = 5/2： 17O， 127I……. 這類原子核可看作電荷在核表面非均勻分布的旋轉(zhuǎn)橢球體，其電四極矩不為零，共振吸收復(fù)雜，譜線較寬，不利于NMR測量，研究應(yīng)用較少。 （ 3） Ｉ ＝ 1/ 2 的原子核 ： 1H， 13C， 19F， 31P ……. 等。 這類原子核可看作核電荷均勻分布于球面的旋轉(zhuǎn)球體，并象陀螺一樣自旋，有自旋磁矩產(chǎn)生，其電四極矩為零， NMR
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