秋葉太貴_NMR の履歴(No.2)

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  • 1 (2010-04-28 (水) 05:51:25)
  • 2 (2010-04-28 (水) 05:54:52)

動画一覧

309003 秋葉太貴さんのデータより†

NMR　核磁気共鳴分光法†

NMR　核磁気共鳴分光法　説明1†

被観測原子のラーモア周波数は同位体種と外部静磁場の強さでほぼ決まるが、同一同位体種の原子核でも試料中での各原子の磁気的環境によってわずかに異なり、そこから分子構造などについての情報が得られる。ひとつのNMRスペクトルで観測される周波数範囲は比較的狭く、一種類の同位体原子だけの試料中での状態を反映したものになる。つまりNMRは同位体種に選択的な測定法である。



分光法なので得られるデータは横軸が周波数で縦軸が強度のスペクトルとなる。しかし、ある原子の共鳴周波数は外部静磁場の強さに比例して変わり、その被観測原子固有の性質とはならない。だが、



（被観測原子のラーモア周波数 − 基準周波数）/（磁気回転比 × 外部静磁場強度）

で定義される化学シフトは被観測原子固有の値となるので、NMRスペクトルの横軸は化学シフトで表すのが一般的である。共鳴位置に現れるピークのことを単にピーク (peak) またはシグナル、信号 (signal) と呼ぶ。

主に対象となる原子は水素または炭素（通常の 12C ではなく核スピンを有する同位体 13C（カーボン・サーティーン）を測定する）であり、これらについては膨大な資料が存在する。水素原子を対象とするものを 1H NMR（プロトンNMR）、炭素原子を対象とするものを 13C NMR（カーボン・サーティーンNMR）と呼ぶ。他にそれ以外の元素についても核スピンを持ちさえすれば原理的には測定可能であり、現代の有機化学では最も多用される分析手法の一つである。有機化合物の同定や構造決定に極めて有用である。また、単結晶X線回折と並んで構造生物学のための強力な武器である。測定する核種の磁気回転比や天然存在比、電気四極子モーメント等の違いで感度や線幅が異なる。



http://www.weblio.jp/content/%E6%A0%B8%E7%A3%81%E6%B0%97%E5%85%B1%E9%B3%B4

NMR　核磁気共鳴分光法　説明2†

２　ＮＭＲ分光法

２．１　ＮＭＲとは

NMR法とは、非常に大雑把にいえば、核スピンのエネルギー

の吸収･放出現象を観測するものであり、磁場中の試料分子に

ラジオ波を照射したときの共鳴周波数を測定する手法である。

全ての核種で測定可能という訳ではなく次項で述べる条件を

満たすものに限られる。例えば1Hは、NMR 測定可能核種であ

り、且つ感度も高いため、NMR法において最も利用頻度の高い

核種となっている。NMR法で観測される共鳴周波数は、同種

の核でもその化学的環境により僅かに異なる。また観測シグナ

ルは隣接した原子核の影響を受けて分裂する。これらのNMR

測定により得られる情報は、試料分子の化学構造を推定するの

に非常に有用な手がかりとなる。



http://www2.toagosei.co.jp/develop/trend/No11/no11_10.pdf

動画†

核磁気共鳴装置（NMR装置）

北海道大学理学部に収容されているNMR装置の管理状態と作動させるときの映像。

Introductory NMR & MRI: Video 02: Introduction to Nuclear Magnetic Resonance

NMRの原理となる技術についての解説、ただし英語。

画像†

ページ作成者 nakaizumi