Alapjai elektronspin rezonancia
Alapjai elektronos paramágneses rezonancia és annak alkalmazása a tanulmány a szabad gyököket. A mágneses magrezonancia. A kémiai eltolódás. Bázisok NMR tomográfia.
Mágneses rezonancia - szelektív abszorpciós az elektromágneses hullámok hozott anyag olyan mágneses mezőben.
A szelektív abszorpciós az elektromágneses hullámok egy bizonyos frekvencia anyagot a statikus mágneses mező miatt irányváltását a mágneses momentumát a magok, az úgynevezett mágneses magrezonancia.
NMR figyelhető meg, amikor a feltétel (h = gyayaV ahol Gya - nukleáris faktor Lande) csak szabad magok. A kísérleti értékek a rezonancia frekvencia a sejtmagok az atomok és a molekulák nem felelnek meg a feltételt. Tehát van egy „kémiai eltolódást”, hogy az eredmények a hatását a helyi (lokális) mágneses tér keletkezik a atomot elektron áramok által indukált a külső mágneses mező. Ennek eredményeként a „diamágneses hatás” keletkezik egy további mágneses mező indukció arányos a külső mágneses mező, de ellentétes irányú. Ezért a teljes tényleges mágneses mező ható a mag, azzal jellemezve, indukciós VEF = (1) In. ahol - árnyékolás állandója nagyságrendileg 10 -6 egyenlő, és attól függ, hogy az elektronikus környezetben a magok.
Ez azt jelenti, hogy az ilyen típusú magok különböző környezetekben (különböző molekulák vagy különböző, helyek nem azonos az ugyanazon molekula), rezonancia lép fel a különböző frekvenciákon. Ez határozza meg a kémiai eltolódás. Ez attól függ, a természet a kémiai kötés, az elektronikus szerkezet a molekulák az anyag koncentráció, oldószer típusa, a hőmérséklet, és így tovább. D.
Ha két vagy több mag a molekulában szkríneljük különböző módokon, azaz. E. Nucleus a molekula kémiailag nem foglalnak el egyenértékű pozíciókban, akkor eltérő kémiai eltolódás. NMR-spektrum ilyen molekula tartalmaz annyi rezonáns vonalak kémiailag nem ekvivalens magok ilyen csoportok tartalmaz. Az intenzitás a minden sor arányos a sejtmagok számával a csoportban.
Az NMR-spektrumokat két tipaliny szélességük mentén. Tverdyhtel spektrumok nagy szélességű, és a alkalmazási területét NMR említett YaMRshirokih liniy.V folyadékok megfigyelni keskeny vonalak, és ez az úgynevezett YaMRvysokogo engedélyével.
Szerint a kémiai eltolódás, a száma és helyzete a spektrális vonalak szerkezetének megállapítására molekulák.
A vegyészek és biokémikusok NMR módszert széles körben használják, hogy tanulmányozza a szerkezet a molekulák egyszerű szervetlen anyagok komplex molekulák élő objektumok. Ennek egyik előnye az ana-lease, hogy ne tegye tönkre a tárgyak a kutatás.
Introscopy - vizuális megfigyelés tárgyak vagy folyamatok során az optikai visszaverő szervek átlátszatlan test átlátszatlan médiumok (anyagok).
Egyik előnye NMR képalkotás magas érzékenység képet a lágy szövetek, valamint a nagy felbontású, akár egy milliméter. Ellentétben röntgentomográfiás, NMR tomográfia lehetővé teszi, hogy egy képet, a vizsgálati tárgy bármelyik szakasza.
Mágneses rezonancia - szelektív abszorpciós az elektromágneses hullámok hozott anyag olyan mágneses mezőben.
Attól függően, hogy milyen típusú részecskék - hordozók mágneses nyomaték - megkülönböztetni elektronspin rezonancia (ESR) iyaderny mágneses rezonancia (NMR).
EPR előfordul tartalmazó anyagok paramágneses részecskéket: molekulák, atomok, ionok, gyökök, amelyek mágneses pillanatra miatt elektronokat. Ez a jelenség akkor fordul elő, amikor a Zeeman felosztása az elektron szinten megmagyarázni. A leggyakoribb EPR a részecskék tiszta centrifuga mágneses momentuma.
A rezonancia feltétel energia elnyelését:
Mágneses rezonancia figyelhető meg, amikor egy részecske egyidejűleg ható bemetszést állandó mezőt és indukciós elektromágneses mező egy frekvencia . Észlelése rezonancia felszívódását két módon. vagy egy konstans frekvenciánál, hogy simán változtatni a mágneses indukció vagy mágneses fluxus állandó változás sebessége simán. Technikailag az első lehetőség sokkal kényelmesebb.
Az alakja és intenzitása a spektrális vonalak megfigyelhető az EPR, határozza meg a kölcsönhatás a mágneses pillanatok az elektronok, különösen centrifugálás, egymással, és a rács a szilárd-test, m. P.
Amikor elektron spin rezonancia, együtt az energia és növekedése a lakosság a sublevels a felső felszívódás történik a fordított folyamat - sugárzásmentes átmenetek alacsonyabb alréteget, az energia a részecskék át a rács.
A folyamat, amelynek során a részecskék energia rács úgynevezett spin-rács relaxációs idő, ez jellemzi .
Modern módszerek ESR mérés meghatározása alapján a változás minden paraméter a rendszer, hogy mi történik a felszívódását elektromágneses energia.
A használt eszköz erre a célra az úgynevezett EPR spektrométer. Ez áll a következő fő részekből (ábra 25.5.): 1 - elektromágnes generál erős egyenletes mágneses mezőt, az indukció, amely változhat simán; 2 - az elektromágneses mező generátor a mikrohullámú sugárzás; 3 - speciális „elnyelő sejt”, amely koncentrálja a beeső mikrohullámú sugárzás a mintára, és lehetővé teszi, hogy észleli a által elnyelt energia a minta (az üregrezonátor); 4 - egy elektronikus áramkört alkotva megfigyelés vagy felvétel spektrovEPR; 5 - a mintát; 6 - oszcilloszkóp.
A modern EPR spektrométer gyakorisága körülbelül 10 GHz
Az egyik orvosbiológiai alkalmazásai EPR módszer felismerni és tanulni a szabad gyököket. EPR széles körben használják a tanulmány a fotokémiai folyamatok, mint például a fotoszintézis. Vizsgáljuk meg a rákkeltő hatásának bizonyos anyagokra. A szaniter célra EPR meghatározásához használt módszer a csoportok koncentrációját a levegőben.