核磁共振波譜儀,是指研究原子核對射頻輻射的吸收,是對各種有機和無機物的成分、結構進行定性分析的最強有力的工具之一,有時也可進行定量分析。其工作原理是在強磁場中,原子核�(fā)生能級分裂,當吸收外來電磁輻射時,將�(fā)生核能級的躍�,即�(chǎn)生所謂NMR�(xiàn)象。當外加射頻場的頻率與原子核自旋進動的頻率相同時,射頻場的能量才能夠有效地被原子核吸�,為能級躍遷提供助力。因此某種特定的原子�,在給定的外加磁場中,只吸收某一特定頻率射頻場提供的能量,這樣就形成了一個核磁共振信�。NMR研究的對象是處于強磁場中的原子核對射頻輻射的吸收。核磁共振譜儀有兩大類:高分辨核磁共振譜儀和寬譜線核磁共振譜儀。前者只能測液體樣品,主要用于有機分�。后者可直接測量固體樣品,在物理學領域用得較�。按譜儀的工作方式可分連續(xù)波核磁共振譜儀(普通譜儀)和傅里葉變換核磁共振譜儀�
儀器類別: 0303070901 /儀器儀� /成份分析儀� /核磁共振波譜儀指標信息� 磁場� >10Tesla 梯度場強 �50G/cm 靈敏度: 1H>370:1(5mm反相� 13C>500:1(10mm) 分辨率: 1H�0.2Hz(5mm反相� 13C�0.2Hz(10mm) 線型� 1H�5Hz(5mm,0.55%幅度� 13C�10Hz(10mm,0.55%幅度�
梯度場單�,梯度場反相探頭�1H-15N�1H-13C)梯度場正相探頭�15N�13C�31P等), 核磁共振實驗是一個連續(xù)非時限性的研究方式。必要時,實驗可以連續(xù)幾天,對樣品無任何破壞。核磁共振實驗可以研究蛋白質(zhì)結構與功能的關系;蛋白質(zhì)折疊與去折疊;蛋白質(zhì)構象變化;蛋白質(zhì)動態(tài)特性;蛋白�(zhì)分子之間的相互作�;蛋白質(zhì)分子的動力學特�。核磁共振是目前能夠確定生物分子溶液三維結構的實驗手�� 我所裝備的核磁共振譜儀,除一維實驗外,可以進行同核、異核二�、三維和四維實驗,是目前國內(nèi)的一臺譜儀�
概括
利用不同元素a原子核性質(zhì)的差異分析物�(zhì)的磁學式分析儀�。這種儀�
廣泛用于化合物的結構測定,定量分析和動物學研究等方面。它與紫�、紅外、質(zhì)譜和元素分析等技術配�,是研究測定有機和無機化合物的重要工�。原子核除具有電荷和�(zhì)量外,約有半�(shù)以上的元素的原子核還能自�。由于原子核是帶正電荷的粒子,它自旋就會�(chǎn)生一個小磁場。具有自旋的原子核處于一個均勻的固定磁場中,它們就會發(fā)生相互作�,結果會使原子核的自旋軸沿磁場中的環(huán)形軌道運�(圖中a), 這種運動稱為進動。自旋核的進動頻率ω0與外加磁場強度H0成正�,即ω0=γH0,式中γ為旋磁�,是一個以不同原子核為特征的常�(shù),即不同的原子核各有其固有的旋磁比 γ,這就是利用核磁共振波譜儀進行定性分析的依據(jù)。從上式可以看出,如果自旋核處于一個磁場強度H0的固定磁場中,設法測出其進動頻率ω0,就可以求出旋磁� γ,從而達到定性分析的目的。同�,還可以保持ω0不變,測量H0,求出�,實現(xiàn)定性分析。核磁共振波譜儀就是在這一基礎�,利用核磁共振的原理進行測量的�
分析
如果有一束頻率為ω 的電磁輻射照射自旋核,當ω=ω0�,則自旋核將吸收其輻射能而產(chǎn)生共振,即所謂核磁共�。吸收能量的大小取決于核的多�。這一事實,除為測� γ提供途徑外,也為定量分析提供了根�(jù)。具體的實現(xiàn)方法是:在固定磁場H0上附加一個可變的磁場。兩者疊加的結果使有效磁場在一定范圍內(nèi)變化,即H0在一定范圍內(nèi)可變。另置一能量和頻率穩(wěn)定的射頻�,它的電磁輻射照射在處于磁場中的樣品上,并用射頻接收器測量經(jīng)樣品吸收后的射頻輻射�。在樣品無吸收時,則接收的能量為一定�;如果有吸收,就會給出一個能量吸收信�。但吸收的條件必須是射頻的頻率ω=ω0。射頻的頻率是固定的,要使具有不� γ值的不同原子核都能吸收輻射能,就只有改變H0,使不同的自旋核在相應的某一特定的H0時具有相同的并與射頻頻率相等的進動頻率,即ω=�0。這樣,不同的自旋核都可以在某一特征的磁場強度下吸收射頻輻射能而產(chǎn)生核磁共�。因�,用改變磁場強度的方法進行掃描,接收器就可以給出一系列的以磁場強度(實際上是以旋磁比)為特征的吸收信號。以磁場強度為橫坐標,以吸收能量為縱坐標繪出的曲線就是核磁共振波譜圖(圖中b�。其中橫坐標就是定性分析所依據(jù)的參�(shù),縱坐標對應于不同H0的出峰面積就是定量分析參�(shù)�
圖中c是核磁共振波譜儀的原理圖。它主要�5個部分組�。①磁鐵:它的作用是提供一個穩(wěn)定的高強度磁�,即H0。②掃描�(fā)生器:在一對磁極上繞制的一組磁場掃描線圈,用以�(chǎn)生一個附加的可變磁場,疊加在固定磁場�,使有效磁場強度可變,以實現(xiàn)磁場強度掃描。③射頻振蕩器:它提供一束固定頻率的電磁輻射,用以照射樣�。④吸收信號檢測器和記錄儀:檢測器的接收線圈繞在試樣管周圍。當某種核的進動頻率與射頻頻率匹配而吸收射頻能量產(chǎn)生核磁共振時,便會產(chǎn)生一信號。記錄儀自動描記圖譜,即核磁共振波譜。⑤試樣管:直徑為數(shù)毫米的玻璃管,樣品裝在其�,固定在磁場中的某一確定位置。整個試樣探頭是迅速旋轉的,以減少磁場不均勻的影響�
核磁共振譜儀的共振頻率是根據(jù)1H的頻率來命名��1H共振頻率=42.57708×Ho(MHz),其中Ho為磁場強�,單位為T(特斯拉�。例如,當磁場強度為4.7T�,共振頻率就�200MHz�
目前,一種低分辨、低磁場強度(2-65MHz )、結構簡易的小型核磁共振譜儀,通常通過測量�(zhì)子的不同的核磁共振參�(shù),對被測樣品進行成分或性能分析;商用的高場譜儀�200-950MHz�1G(即1000MHz)的譜儀已經(jīng)研制�,但尚未商用�
世界上主要的核磁共振譜儀生產(chǎn)商有德國的Bruker公司和美國的Varian公司,兩公司各有所��
維庫電子通,電子知識,一查百��
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