Спектроскопия ЯМР высокого разрешения в органической и металлорганической химии.

[предыдущая лекция] [содержание] [следующая лекция]

Увеличение сигнала переносом поляризации

Эксперимент с селективным обращением населенностей (SPI).

Интенсивность сигнала пропорциональна Na – Nb, а Nb/Na = 1 – (gamma.lc.gif (54 bytes)hB0/KBT), поэтому Na – Nbрастет с увеличением магнитного поля. Рассмотрим на примере 13СНCl3 возможность увеличения интенсивности сигнала в спектре ЯМР 13C c помощью селективных импульсов.

А) – равновесное состояние;

В) – селективный 1800 импульс, возбуждая только переход А2, инвертирует населенности уровней 1 и 3. Поэтому переход Х1 дает увеличение сигнала поглощения, а переход дает увеличенный сигнал испускания.


С) – селективный 1800 импульс, возбуждая только переход А1, инвертирует населенности уровней 2 и 4. И снова мы получаем два увеличенных сигнала – поглощения для перехода Х2 и эмиссии для перехода Х1.

Такой перенос поляризации лучше называть переносом намагниченности. По теории, факторы населения являются функциями гиромагнитных отношений:

1 + gamma.lc.gif (54 bytes)A/gamma.lc.gif (54 bytes)X и 1 - gamma.lc.gif (54 bytes)A/gamma.lc.gif (54 bytes)X

Для 13СНCl3, т.к. gamma.lc.gif (54 bytes)(1H)/ gamma.lc.gif (54 bytes)(13C) = 4, интенсивность сигнала поглощения в 5 раз, а эмиссии в 3 раза больше интенсивности нормального сигнала. Эксперимент с SPI довольно сложный т.к. сперва нужно измерить частоты переходов 1Н(А1 и А2). Затем нужно генерировать и приложить 1800 импульс. Два новых метода, использующих специальные последовательности импульсов (INEPT и DEPT), созданы специально для замены экспериментов SPI.