Нуклеарна магнетна резонанција — разлика између измена

НМР спектроскопија, као експериментална техника, позната је од [[1946]]. године када су истраживачке групе из [[Univerzitet Stanford|Станфорда]] и са [[Универзитет Харвард|Харварда]] независно успеле да детектују НМР сигнал у кондензованој материји. За тај проналазак водећи истраживачи [[Феликс Блох]] и [[Едвард Милс Парсел]] добили су [[Нобелова награда за физику|Нобелову награду за физику]] 1952. године. Нуклеарни физичари су брзо изгубили интерес за НМР када се испоставило да опажене НМР фреквенције зависе од хемијске природе узорка па су главни развој методе преузели [[Физичка хемија|физикохемичари]]. Тако је године 1991. за развој Фуријеове НМР методе [[Нобелова награда за хемију|Нобелову награду за хемију]] добио [[Рихард Ернст|Рикард Ернст]] из Института за физичку хемију [[ЕТХ]], Цирих, а године 2002. [[Курт Витрих]] из Института за биофизику, [[ЕТХ Цирих]], за развој НМР метода за одређивање структуре [[протеин]]а.

 

}}</ref>

Фантастична историја нуклеарне магнетне резонанције доживела је свој врхунац 2003. године када је [[Нобелова награда за физиологију или медицину|Нобелова награда за медицину]] додељена [[Пол Латербур|Полу Латербуру]] и [[Питер Менсфилд|Питеру Менсфилду]] за открића у вези са сликањем меких ткива помоћу [[магнетна резонанција|нуклеарне магнетне резонанције]].

 

 

== Основне интеракције ==

[[Датотека:Spin.jpg|мини|десно|350п|„[[Спин]]“. Стриктно, спин честице се односи на њен сопствени механички момент. Међутим, често се назив користи и за честицу као целину т. ј, за комбинацију магнетног и механичког момента. Спин атомског језгра је збир (не увек прост) спинова протона и неутрона који улазе у његов састав.]]

 

 

== Нуклеарни спин у спољашњем магнетском пољу ==

 

== Хемијски помак ==

 

 

 

== Скаларно спрезање ==

У НМР спектрима високог разлагања, поред померања, уочено је и цепање спектралних линија. То је био и добар и лош знак; добар, јер је уочена нова интеракција помоћу које је могло још нешто да се сазна о детаљима грађе молекула, а лош зато што је постало јасно да су НМР спектри и релативно малих молекула компликовани за директно тумачење. Цепање НМР спектралне линије опажено је само у системима са више спинова из чега је било јасно да је у питању спин-спин интеракција. Међутим, пошто се јавља и у изотропној средини (течностима), интеракција не може бити векторског типа. Због тога се назива скаларна интеракција. Такође, пошто до интеракције долази само између спинова који се налазе у истом молекулу, било је јасно да су хемијске везе, односно електрони из молекулских орбитала, важни посредници. Заиста, показало се да до скаларне интеракције између два нуклеарна спина долази посредством електрона који их окружују. Интеракција је тим јача што је већа вероватноћа да се орбитални електрон нађе на положају атомског језгра, дакле, интеракција расте са порастом с-карактера орбитале. Електрон и сам поседује спин (дакле има угаони моменат и њему придружени магнетни моменат) који, када се нађе довољно близу језегра, ступа у интеракцију са нуклеарним спином. Због тога енергија електрона зависи од његове оријентације у односу на нуклеарни спин, и обрнуто, енергија нуклеарног спина постаје зависна од оријентације електрона. Како електрон у затвореној молекулској орбитали има свог партнера са чијим спином стриктно мора да буде антипаралелан ([[Паулијев принцип]]), то и спин „удаљеног електрона“ преко свог електронског партнера, осећа интеракцију са посматраним језгром. Истовремено спин „удаљеног“ електрона интерагује са другим језгром, својим суседом, па је укупни ефекат да локално поље на положају једног језгра зависи од оријентације другог језгра са којим дели електроне у молекулу.

 

 

Ако постоји ''-{n}-'' еквивалентних спинова, тада се спектрална линија суседа цепа на 2''-{nI}-'' + 1 компонената. Када ''-{n}-'' идентичних протона цепа линију суседа број компонената на који се линија суседа цепа и релативни интензитети мултиплета могу да се одреде помоћу [[Паскалов троугао|Паскаловог троугла]]:

итд. 1 5 10 10 5 1

 

 

 

== Дипол-дипол интеракција ==

|-

!Изотоп

![[Спин]]ски број -{l}-

! style="width:150px;"|[[Магнетни момент]] μ<br /> (-{A·m}-²)

! style="width:150px;"|Релативна осетљивост

|-

|99,984

|1/2

|1

|-

|0,016

|1

|0,0964

|-

|18,8

|3

|0,0199

|-

|81,2

|3/2

|0,165

|-

|98,9

|0

|

|-

|1,1

|1/2

|0,0159

|-

|99,64

|1

|0,00101

|-

|0,37

|1/2

|0,00104

|-

|99,76

|0

|

|-

|0,0317

|5/2

|0,0291

|-

|100

|1/2

|0,834

|-

|92,28

|0

|

|-

|4,70

|1/2

|0,0785

|-

|100

|1/2

|0,0664

|-

|75,4

|3/2

|0,0047

|-

|24,6

|3/2

 

 

 

== Референце ==

 

== Литература ==

 

== Спољашње везе ==