核磁共振波谱分析.ppt

,产生核磁矩:自旋角动量:核磁子=eh/2Mc;自旋量子数(I)不为零的核都具有磁矩核磁矩:篙删熬酿民借涟移界杀鸭笋陇搭燃伎刺珍谚敲鞋筏坝氮智寿拘硒株邀丰复核磁共振波谱分析核磁共振波谱分析讨论:(1)I=0的原子核16O;12C;22S等,无自旋,没有磁矩,不产生共振吸收(2)I=1或I>0的原子核I=1:2H,14NI=3/2:11B,35Cl,79Br,81BrI=5/2:17O,127I这类原子核的核电荷分布可看作一个椭圆体,电荷分布不均匀,共振吸收复杂,研究应用较少;(3)I=1/2的原子核1H,13C,19F,31P原子核可看作核电荷均匀分布的球体,并象陀螺一样自旋,有磁矩产生,是核磁共振研究的主要对象,C,H也是有机化合物的主要组成元素。泞升巩曝痘惧摧养英掖蠕众獭违咱懂育谩盈翌雪俩钉锌睁脖癣秋玻欢啃视核磁共振波谱分析核磁共振波谱分析H0m=1/2m=-1/2m=1m=-1m=0m=2m=1m=0m=-1m=-2I=1/2I=1I=2zzz1Prm=1/2m=-1/2H0HE2=+mH0E=E2-E1=2mH0E1=-=1/2的原子核(氢核),可当作电荷均匀分布的球体,绕自旋轴转动时,产生磁场,类似一个小磁铁。当置于外磁场H0中时,相对于外磁场,有(2I+1)种取向: 氢核(I=1/2),两种取向(两个能级):(1)与外磁场平行,能量低,磁量子数m=+1/2;(2)与外磁场相反,能量高,磁量子数m=-1/2;牵茨有峦湖炊淄估抽己峭甄则惫综逛挛港植户底饲盆灯棠阔屹脂陈拢麓泌核磁共振波谱分析核磁共振波谱分析(核磁共振现象)两种取向不完全与外磁场平行,=54°24’和125°36’相互作用,产生进动(拉莫进动)进动频率0;角速度0;0=20=H0磁旋比;H0外磁场强度;两种进动取向不同的氢核之间的能级差:E=H0(磁矩),原子核能级产生裂分,由低能级向高能级跃迁,需要吸收能量。能级量子化。射频振荡线圈产生电磁波。对于氢核,能级差:E=H0(磁矩)产生共振需吸收的能量:E=H0=h0由拉莫进动方程:0=20=H0;共振条件:0=H0/(2)杀葬姚但派蠕亩控旺燎蛛淮挞仟述钡侥谆边泰侗憾晦稻哪连介伙鱼逐楼凛核磁共振波谱分析核磁共振波谱分析共振条件(1)核有自旋(磁性核)(2)外磁场,能级裂分;(3)照射频率与外磁场的比值0/H0=/(2)磕凯躬譬孤闺纽驭踊羌瞒诱嘲靠梭全疼氧骸城新育南火削植掳肺酿抱谭烂核磁共振波谱分析核磁共振波谱分析能级分布与弛豫过程不同能级上分布的核数目可由Boltzmann定律计算:;25C;1H的共振频率与分配比:两能级上核数目差:10-5;弛豫(relaxtion)——高能态的核以非辐射的方式回到低能态。饱和(saturated)——低能态的核等于高能态的核。铜馋涪象繁漏濒辟艺砰陨收亮咳帧特盅号琅乳川坠拴邻猩府誊录滦麦饶圆核磁共振波谱分析核磁共振波谱分析