Гетероядерная система
Cтраница 2
В 2М / - спектрах гетероядерных систем дополнительные кросс-пики, обусловленные сильным взаимодействием, появляются лишь для некоторых типов импульсных последовательностей. Использование простой последовательности, приведенной на рис. 7.2.6, и обоих вариантов эксперимента с прерыванием развязки ( рис. 7.2 8, а и б) в wi - области приводит к естественному спектру разбавленных спинов S. Однако в экспериментах, использующих тг-импульсы, прикладываемые одновременно к спинам 7 и S, сильные взаимодействия приводят к сложной картине. [16]
Количество тестовых образцов для работы с гетероядерными системами может быть бесконечным. Тестирование большинства протон-углеродных экспериментов удобно проводить с помощью обогащенного по 13С метилиоди-да. [17]
Спин-тиклинг нашел особенно широкое применение при изучении гетероядерных систем, поскольку он позволяет установить спектр ядра, взаимодействующего с протоном, путем облучения и наблюдения эффекта на частотах спектра протонного магнитного резонанса. [19]
Многие из методов переноса поляризации, разработанных первоначально для гетероядерных систем, могут быть приспособлены для изучения гомоядерных спин-спиновых взаимодействий. Разработано множество методов редактирования, которые основаны на распознавании спиновой конфигурации. Эти методы чувствительны к топологии спин-спиновых взаимодействий и позволяют упростить анализ сложных перекрывающих протонных спектров. Поскольку многие из этих методов выводятся из двумерной спектроскопии, более подробно мы их рассмотрим в гл. Здесь достаточно упомянуть, что многоквантовые фильтры позволяют выборочно выделить сигналы взаимодействующих групп, содержащих по меньшей мере определенное минимальное число взаимодействующих ядер. И наконец, при помощи специальных последовательностей импульсов, подобранных для спиновой системы [4.174, 4.175], можно разделить сигналы, соответствующие группам спинов, связанных со спин-спиновыми взаимодействиями различной топологии ( конфигурации), но с одинаковым числом ядер. [20]
Если взаимодействие между распространенными спинами 7, входящими в гетероядерную систему, сильное, то эхо-сигнал от спинов S будет промодулирован даже в том случае, когда тг-импульс прикладывается только к разбавленным спинам 5, как в импульсной последовательности на рис. 7.2.8, в без ( тг) - импульса. Однако на практике, за исключением благоприятных случаев [7.35], амплитуда модуляции оказывается малой. Так в приведенном на рис. 7.2.16 сечении 2М - спектра спинового эха, относящемся к С2 - резонансу в пиридине, эффект сильного взаимодействия между протонами проявляется в виде большого числа слабых линий, которые образуют пару широких сателлитов. Теоретическое рассмотрение этого эффекта представлено в разд. [21]
На рис. 3.16, а б в приведены картинки электростатических потенциалов для двухатомной гомоядерной системы ( например, молекулы водорода), двухатомной гетероядерной системы и молекулы бензола. [22]
 |
Протонный и углеродный спектры соединения 1, Углеродный спектр зарегистрирован с использованием ВЕРТ ( 400 прохождений. На использован тот же образец для эксперимента Н5С. [23] |
Необходимость применения Н8С для решения химических проблем вполне очевидна. Метод Н8С позволяет идентифицировать спин-спиновую связь в гетероядерных системах. [24]
В последующих разделах данной главы будет показано, как разделять химические сдвиги и скалярные взаимодействия в изотропных средах. Заметим, что такое разделение непосредственно осуществляется лишь для слабо связанных гомо - и гетероядерных систем, а при наличии сильного взаимодействия необходимо проводить более тщательный анализ. Для ориентированных сред, в частности для порошков, неподвижных или вращающихся под магическим углом к внешнему полю, разделение дипольных взаимодействий и химических сдвигов, включая анизотропные, дает такую структурную информацию, которая не может быть получена простым образом из 1М - спектров порошков. И наконец, можно получать спектры твердых тел, в которых изотропные химические сдвиги и компоненты анизотропного химического сдвига откладываются по двум частотным осям. [25]
В варианте гетероядерного двойного резонанса могут быть также осуществлены эксперименты по спин-тиклингу и эффекту Оверхаузера. С Н - кон-стант спин-спинового взаимодействия в 1 2-дихлорэтилене, 13С - изотопомеру которого соответствует спектр типа АМХ ( разд. Для гетероядерных систем в особенности полезным оказался метод ИНДОР, поскольку он позволяет измерять спектр ЯМР второго ядра на спектрометре протонного магнитного резонанса. Все, что для этого необходимо, - это второй генератор для создания поля В2 в резонансном диапазоне второго ядра. [26]
Страницы: 1 2