Hoofdstuk 4.3: NMR
Inleiding
NMR = Krachtige analytische techniek die wordt toegepast voor het karakteriseren van organische
moleculen door identificatie van koolstof-waterstof structuren
2 types:
1H NMR: bepaling van het patroon en het aantal H atomen in de molecule
13C NMR: bepaling van het patroon en het aantal C atomen in de molecule
Energiebron = radiogolven -> lage energie, lange golflengte -> interactie met molecule: nucleaire
spins veranderen
Magnetisch veld wordt gecreëerd wanneer geladen deeltje (proton) om zijn as draait
Nuclei oriënteren zich in dezelfde richting als magnetisch veld = parallel -> komt het meeste
voor want vergt het minste energie langer energieniveau
Nuclei oriënteren zich in tegenovergestelde richting als magnetisch veld = antiparallel
hoger energieniveau
Externe energiebron wordt geabsorbeerd -> spin flip -> resonantie: draaien allemaal in dezelfde
richting
2 variabelen karakteriseren NMR:
Aangelegd magnetisch veld B0
Stralingsfrequentie v
v RE B0: hoe sterker het magnetisch veld, hoe groter het energieverschil tussen de 2 nucleaire
spintoestanden, hoe groter de benodigde frequentie voor het induceren van de resonantie
Protonen absorberen straling bij licht verschillende frequenties afhankelijk van de moleculaire
omgeving -> kunnen onderscheiden worden door NMR
Resonantie van alle protonen verkrijgen: NMR spectrometers gebruiken constante magnetische
veldsterkte B0 -> radiofrequente straling met spreiding van frequenties uitsturen
Elektronen beïnvloeden gedrag van de protonen -> door elektronenwolk rond de proton ondervindt
het minder invloed van het magnetisch veld = shielding Energie nodig voor spin-flip bij schielding
is lager dan energie nodig voor volwaardige spin-flip
Radiogolven induceren een spin flip -> proton verandert van oriëntatie
Chemical shift = Resonantiefrequentie nodig om spin flip te induceren / resonantiefrequentie
controle -> chemical shift naar links tov standaard
Alleen nuclei met oneven massagetal hebben residueel magnetisme en zijn in staat een NMR signaal
te genereren!
Inleiding
NMR = Krachtige analytische techniek die wordt toegepast voor het karakteriseren van organische
moleculen door identificatie van koolstof-waterstof structuren
2 types:
1H NMR: bepaling van het patroon en het aantal H atomen in de molecule
13C NMR: bepaling van het patroon en het aantal C atomen in de molecule
Energiebron = radiogolven -> lage energie, lange golflengte -> interactie met molecule: nucleaire
spins veranderen
Magnetisch veld wordt gecreëerd wanneer geladen deeltje (proton) om zijn as draait
Nuclei oriënteren zich in dezelfde richting als magnetisch veld = parallel -> komt het meeste
voor want vergt het minste energie langer energieniveau
Nuclei oriënteren zich in tegenovergestelde richting als magnetisch veld = antiparallel
hoger energieniveau
Externe energiebron wordt geabsorbeerd -> spin flip -> resonantie: draaien allemaal in dezelfde
richting
2 variabelen karakteriseren NMR:
Aangelegd magnetisch veld B0
Stralingsfrequentie v
v RE B0: hoe sterker het magnetisch veld, hoe groter het energieverschil tussen de 2 nucleaire
spintoestanden, hoe groter de benodigde frequentie voor het induceren van de resonantie
Protonen absorberen straling bij licht verschillende frequenties afhankelijk van de moleculaire
omgeving -> kunnen onderscheiden worden door NMR
Resonantie van alle protonen verkrijgen: NMR spectrometers gebruiken constante magnetische
veldsterkte B0 -> radiofrequente straling met spreiding van frequenties uitsturen
Elektronen beïnvloeden gedrag van de protonen -> door elektronenwolk rond de proton ondervindt
het minder invloed van het magnetisch veld = shielding Energie nodig voor spin-flip bij schielding
is lager dan energie nodig voor volwaardige spin-flip
Radiogolven induceren een spin flip -> proton verandert van oriëntatie
Chemical shift = Resonantiefrequentie nodig om spin flip te induceren / resonantiefrequentie
controle -> chemical shift naar links tov standaard
Alleen nuclei met oneven massagetal hebben residueel magnetisme en zijn in staat een NMR signaal
te genereren!
