弛豫 何为弛豫? 处于高能态的核通过非辐射途径释放能量而及时返回到低能态的过 程称为弛豫。由于弛豫现象的发生,使得处于低能态的核数目总是维持 多数,从而保证共振信号不会中止。弛豫越易发生,消除“磁饱和”能 力越强。 据 Heisenberg测不准原理,激发能量AE与体系处于激发态的平均时 间寿命城成反比,与谱线变宽Av成正比,即 ∠E=hAv= 可见,弛豫决定处于高能级核寿命。弛豫时间长,核磁共振信号 窄;反之,谱线宽。弛豫可分为纵向弛豫和横向弛豫
2. 弛豫 何为弛豫？ 处于高能态的核通过非辐射途径释放能量而及时返回到低能态的过 程称为弛豫。由于弛豫现象的发生，使得处于低能态的核数目总是维持 多数，从而保证共振信号不会中止。弛豫越易发生，消除“磁饱和”能 力越强。 据Heisenberg测不准原理，激发能量E与体系处于激发态的平均时 间(寿命)成反比，与谱线变宽成正比，即： 可见，弛豫决定处于高能级核寿命。弛豫时间长，核磁共振信号 窄；反之，谱线宽。弛豫可分为纵向弛豫和横向弛豫。 1 E = h =
纵向弛豫又称自旋晶格弛豫。处于高能级的核将其能量及时转移给周围分子 骨架(晶格中的其它核,从而使自己返回到低能态的现象。 a)固体样品-分子运动困难-最大--谱线变宽小--弛豫最少发生; b)晶体或高粘度液体-分子运动较易-下降-谱线仍变宽-部分弛豫; c)气体或受热固体-分子运动容易-τ较小-谱线变宽大-弛豫明显。 综述:样品流动性降低(从气态到固态),v增加,纵向弛豫越少发生,谱线窄。 横向弛豫2又称自旋自旋弛豫。当两个相邻的核处于不同能级,但进动频率 相同时,高能级核与低能级核通过自旋状态的交换而实现能量转 移所发生的弛豫现象。 a)固体样品结合紧密自旋核间能量交换容易—z最小一谱线变宽最大(宽谱)一 纵向弛豫容易。 b)受热固体或液体结合不很紧密一自旋核间能量交换较易—z2上升谱线变宽 较小—纵向弛豫较易; c)气体一自旋核间能量交换不易—z2最大一谱线变宽最小横向弛豫最难发生。 综述:样品流动性降低(从气态到固态),z下降,越多纵向弛豫发生一谱线宽
纵向弛豫1：又称自旋-晶格弛豫。处于高能级的核将其能量及时转移给周围分子 骨架(晶格)中的其它核，从而使自己返回到低能态的现象。 a) 固体样品---分子运动困难---1最大---谱线变宽小---弛豫最少发生； b) 晶体或高粘度液体---分子运动较易--- 1下降---谱线仍变宽---部分弛豫; c) 气体或受热固体---分子运动容易--- 1较小---谱线变宽大---弛豫明显。 综述：样品流动性降低(从气态到固态)，1增加，纵向弛豫越少发生，谱线窄。 横向弛豫2：又称自旋-自旋弛豫。当两个相邻的核处于不同能级，但进动频率 相同时，高能级核与低能级核通过自旋状态的交换而实现能量转 移所发生的弛豫现象。 a) 固体样品—结合紧密—自旋核间能量交换容易—2最小—谱线变宽最大(宽谱)— 纵向弛豫容易。 b) 受热固体或液体—结合不很紧密—自旋核间能量交换较易— 2上升—谱线变宽 较小—纵向弛豫较易； c) 气体—自旋核间能量交换不易— 2最大—谱线变宽最小—横向弛豫最难发生。 综述：样品流动性降低(从气态到固态)，2下降，越多纵向弛豫发生—谱线宽