Mr Spektroskopi Nedir
kaynağı değiştir]
Yukarı da bahsedilen varsayımlar da eşitsiz spinler arasındaki NMR frekanslarındaki fark ile karşılaştırıldığında eşleşme sabiti küçük. Eğer kayma ayrımı azalır ise ya da eşlenme uzunluğu artar ise çoklu yoğunluk modelleri ilk olarak bozulur ve daha kompleks, kolay analiz edilebilen hale gelir, özellikle ikiden fazla spinin varlığında. Zirvelerin altındaki alan sabit kalmasına rağmen bir çoklu yapının zivelerinin yoğunlaştırılması çoğu zaman arka plan gürültüsünün kaybolmasını sağlar.&#;En yüksek NMR alanında ise bozulmalar genellikle azdır ve karakteristik bozulmalar alakalı zirveleri tespit etmeye yardım edebilir.
Kapsamı sınırlı olsa da bu modellerin bazıları, John Pople tarafından yayınlanan yöntemi ile analiz edilebilir[9]
İkinci mertebeden etkileri çoklu yapılar arasındaki frekans farkının artmasıyla azalır, yüksek alanlı NMR spektralarında düşük frekans spektrasından ziyade daha az bazukluk gösterilir. Başlarda 60Mhz spektraları bozukluğa daha yatıkındı, şimdiler de Mhz veya üzeri aletler kullanılıyor.
Manyetik eşitsizlik[değiştir kaynağı değiştir]
Korelasyon Spektroskopisi iki boyutlu nükleer manyetik rezonans (NMR) spektroskopi veya 2D-NMR türlerinden bir tanesidir. Bu NMR deney türü COSY olarak bilinir. İki boyutlu NMR spektroskopileri; J-spektroskopisi, bozdurma spektroskopisi (EXSY), nükleer hauser etkisi spektroskopisi (NOESY), toplam korelasyon spektroskopisi (TOCSY) ve HSQC, HMQC ve HMBC gibi farklı çekirdekli korelasyon spektroskopisidir.İ ki boyutta NMR spektroskopisi bir molekük hakkında tek boyutta NMR spektrasında olduğundan daha fazla bilgi sağlar ve özellikle tek boyutta çalışmak için karmaşık olan moleküllerin molekül yapısına karar vermede daha kullanışlıdır.&#;İlk iki boyutlu NMR deneyleri, COSY, yılında Libre de Bruxelles Üniversitesi'nde profesör olan Jean Jeener tarafınden önerilmiştir.[10][11]&#; yılında bu deneyin çalışmaları Walter P. Aue, Enrico Bartholdi ve Richard R. Ernst tarafından yayınlandı ve hayata geçirildi.
Katı hal nükleer manyetik rezonansı&#;[değiştir kaynağı değiştir]
Dönen bir yük dönmesiyle orantılı olarak manyetik momentum kazanır, bunun sonucunda manyetik bir alan oluşturur. Dışarıdan bir manyetik alanın varlığında iki spin durumu gerçekleşir (her bir nukleus için 1/2 spin): bir spin yukarı diğer spin aşağı yönlüdür, biri manyetik alanı beslerken diğeri ona zıt yönlüdür. Manyetik alanın gücü arttıkça bu iki spin arasındaki enerji farkı artar. Ancak, bu iki spin arasındaki fark çok küçüktür ve güçlü bir NMR mıknatısına (T) ihtiyaç duyulur.&#;Spesifik çekirdek serisinin tam spin hali enerjisi ile numune ışıması ilgili serinin düşük enerji halinden yüksek enerji haline geçişi ile heycanlanmasına sebep olur.
Manyetik alanın kuvveti tarafından oluşturulan iki spin arasındaki enerji farkı atom çekirdeklerinin manyetik momentumuyla orantılıdır. Bütün protonlar aynı manyetic momentuma sahip olsalar bile, aynı frekans değerinde resonant sinyaller vermezler. Bu fark atom çekirdeklerinin farklı elektronik çevrelerle etkileşiminden doğar.&#;&#;&#;Harici manyetik alanın uygulanması üzerine, bu elektronlar alana tepki olarak hareket eder ve daha güçlü uygulanan alana karşı durmak için yerel manyetik alanlar oluşturur.&#;Yani bu lokal alan protonları uygulanan manyetik alandan korur. Bu yüzden de rezonansın başarılması(rf enerjisinin emilmesi) için manyetik alanın yükselmesi şarttır. Bu artışlar çok küçüktür ve genellikle her milyon da ppm'dir.&#;&#;Örneğin bir ladehit protonu Ca'ya kaydırılırsa, hidrokarbonların zirvesine oranla 10ppm olur çünkü &#;elektron çeken grup elektronun yoğunluğunu azaltır.&#;T ile T arasındaki fark yaklaşım 42ppm'monash.pw ve hatta spektrometre magnetik alanı kaydırarak işlemi gerçekleştirebileceğine karşın genelde NMR sinyalini belirtmek için bir frekans cetveli kullanılır. Yani &#;MHz referans frekansı(rf) için 42 ppm, &#;Hz' tir.
Ancak konumu verilen farklı NMR sinyalleri dışarıdan etki eden manyetik alanın kuvvetine ve referans frekansına bağlıdır, bu sinyaller genellikle referans sinyal ile ilişkili olarak rapor edilir. Ek olarak, &#;NMR sinyallerinin dağılımı alana bağlı olduğu için bu frekanslar spektrometre frekansı tarafından ayrılır. Ancak hertz megahertz tarafından bölündüğü için, sonuç çok küçük olur ve milyon ile çarpılır. &#;Çıkan bu sonuç kimyasal kayma olarak adlandırılan bir yer belirleyici verir.[8]&#;&#;Böyle küçük frekans farklılıkları tespit etmek için uygulanan manyetik alan örnek hacmi boyunca sabit olmalıdır.&#;Yüksek çözünürlüklü NMR spektrometreleri birkaç santimetre küplük bir hacme milyar (ppb) başına parça manyetik alan homojenliği ayarlamak için ışık kullanılabilir.&#;Genel olarak protonlar için kimyasal kayma tahmin edilebilir çünkü kaymalardaha önce basit perdeleme etkisi kullanılarak belirlenir ama ağır çekirdekler için kimyasal kaymalar daha güçlü başka faktörler tarafından etkilenir(paramanyetik vb.)
Paramanyetik NMR spektroskopisinde ölçümler paramanyetik numuneler üzerinde yapılmaktadır. Paramanyetizma çok farklı kimyasal kaymalar meydana getirir&#;1H NMR spektroskopisi olarak, kimyasal kayma aralığı ppm'e kadar yayılabilir.
Moleküller oda sıcaklığında oldukları için üç metil proton NMR deneyi sırasında ortalaması hesaplanır. Bu protonlar dejenere olurlar ve aynı kimyasal kayma da bir zirve formu alırlar.
Bu zirvelerin şekli ve alanı indikatörlerin kimyasal yapısıyla aynıdır. Yukarıdaki ethanol'ün proton spektrumu örneğinde&#;CH3&#; zirvesi OH zirvesinden üç kat daha fazla alana sahiptir. Benzer şekilde&#;CH2&#;zirvesi OH zirvesinin iki katıdır ama CH3'ün 2/3 katıdır.
Yazılımlar optimal gevşeme koşullarında zirvelerin sinyal yoğunluğunu analiz etmeye izin verir. Sinyal yoğunluğunun analizi integral ile sağlanır.&#;Analizci zirveyi integrallemek zorundadır onun yüksekliğini ölçemez çünkü zirve aynı zamanda bir genişliğe sahiptir. Zirvenin boyutu onun yüksekliğine değil alanına bağlıdır. Ancak&#;bulunan diğer çekirdekler veya proton sayısı belirtilmelidir çünkü&#;tek boyuttaki NMR deneylerinde yoğunlukla orantılıdır. Daha ayrıntılı deneylerde, örneğin, genellikle Karbon NMR spektrumlarını almak için kullanılan deneyler de sinyallerin integrali çekirdeğinin gevşeme hızına, skaler ve dipolar eşleme sabitlerine bağlıdır.&#;Çoğu zaman, bu faktörler iyi bilinmemektedir, bu nedenle NMR sinyalin integralinin daha karmaşık NMR deneylerinde yorumlanması zordur.