它在外加磁场中的取向 磁性核的自旋取向表明 它的某个特定能级状态(用 磁量子数m表示)。取值为 如:1H核:∵I=1/2m为-1/2和+1/2 1/2 2丌 Y一磁旋比(物质的特征常数)E=hvB 外场 △E=hv h y。历 2丌 低能态 ms=+1/2
磁性核的自旋取向表明 它在外加磁场中的取向 它的某个特定能级状态(用 磁量子数ms表示)。取值为 –I … 0 … +I。 如:1H核:∵I=1/2 ∴ ms为 -1/2 和 +1/2 = H0 2 E = h = H0 2 h E = h H0 H' H' ms = _ 1/2 ms = + 1/2 ν γ π ν γ π ν 高能态 低能态 γ—磁旋比(物质的特征常数) 外 场
两种取向的能量差△E可表示为: △E=H0-(HH0)=2H0 h =2r·()·().H )·H 2x2 2兀 若外界提供一个电磁波,波的频率适当 能量恰好等于核的两个能量之差,hv=△E, 那么此原子核就可以从低能级跃迁到高能级, 产生核磁共振吸收
两种取向的能量差E可表示为: 0 0 0 0 0 ) 2 ) ( 2 1 ) ( 2 2 ( ( ) 2 H h H r h r E H H H = = = − − = 若外界提供一个电磁波,波的频率适当, 能量恰好等于核的两个能量之差,h=E, 那么此原子核就可以从低能级跃迁到高能级, 产生核磁共振吸收
例如用核磁共振方法测定重水中的H2O的含量,D20和H2O的 化学性质十分相似,但两者的核磁共振频率却相差极大。因此 核磁共振法是一种十分敏感而准确的方法
教学内容 1.基本原理 2核磁共振仪 3.化学位移 各类化合物的化学位移 5.自旋偶合和自旋裂分 6.氢谱解析
教学内容 1. 基本原理 2. 核磁共振仪 3. 化学位移 4. 各类化合物的化学位移 5. 自旋偶合和自旋裂分 6. 氢谱解析
核磁共振波谱仪 试样管 记录仪 1.永久磁铁:提供外磁场,要劁频震荡器 求稳定性好,均匀,不均匀性 时频接收 小于六千万分之一。扫场线圈。 2.射频振荡器:线圈垂直于 永久 磁铁//N S 永久 磁铁 外磁场,发射一定频率的电磁 辐射信号。60MHz或100MHz。 扫场线圈 扫场线圈 3.射频信号接受器(检测 核磁共振仪原理示意图 器):当质子的进动频率与辐 射频率相匹配时,发生能级跃4.样品管:外径5m的玻璃管测量 迁,吸收能量,在感应线圈中 过程中旋转,磁场作用均匀 产生毫伏级信号
1.永久磁铁:提供外磁场,要 求稳定性好,均匀,不均匀性 小于六千万分之一。扫场线圈。 2 .射频振荡器:线圈垂直于 外磁场,发射一定频率的电磁 辐射信号。60MHz或100MHz。 3 .射频信号接受器(检测 器):当质子的进动频率与辐 射频率相匹配时,发生能级跃 迁,吸收能量,在感应线圈中 产生毫伏级信号。 4.样品管:外径5mm的玻璃管,测量 过程中旋转, 磁场作用均匀。 核磁共振波谱仪