Виггли
Cтраница 1
 |
Вращательные сателлиты, [ IMAGE ] Изменение формы сигнала сопровождающие основной сигнал ЯМР при различной скорости era в хлороформе. прохождения. [1] |
Виггли ( рис. 83) представляют собой ряд экспоненциально затухающих колебаний. [2]
Виггли являются следствием того, что взаимодействие генератора с магнитными ядрами не прекращается сразу после прохождения резонансного условия, а убывает с постоянной времени спин-спиновой релаксации и имеет характер биений. При медленной развертке ядра успевают релаксировать по мере прохождения сигнала и виггли не возникают. Поскольку виггли возникают только вблизи узких сигналов, их появление может служить признаком хорошего разрешения, а поскольку они возникают только после прохождения пика, то по их расположению вблизи сигналов можно судить о направлении развертки спектра. [3]
 |
Спектр ПМР этилбензола с интегральной кривой. [4] |
Важно знать два явления, связанные с записью спектров ЯМР: вращательные сателлиты и виггли. [5]
Виггли являются следствием того, что взаимодействие генератора с магнитными ядрами не прекращается сразу после прохождения резонансного условия, а убывает с постоянной времени спин-спиновой релаксации и имеет характер биений. При медленной развертке ядра успевают релаксировать по мере прохождения сигнала и виггли не возникают. Поскольку виггли возникают только вблизи узких сигналов, их появление может служить признаком хорошего разрешения, а поскольку они возникают только после прохождения пика, то по их расположению вблизи сигналов можно судить о направлении развертки спектра. [6]
Разница в периоде дает чередующееся усиление и ослабление и приводит к появлению колебаний ( вигглей) на записи сигнала. Последовательные пики уменьшаются на множитель e - / T2, где t - время между пиками. [7]
Наблюдаемая на экране осциллографа форма сигнала усложняется как совместным действием всех градиентов, так и переходными процессами в спин-системе при быстром прохождении резонансной области. Эти переходные процессы сопровождаются появлением колебаний ( возникающих после прохождения центральной области резонанса) - вигглей. [8]
Виггли являются следствием того, что взаимодействие генератора с магнитными ядрами не прекращается сразу после прохождения резонансного условия, а убывает с постоянной времени спин-спиновой релаксации и имеет характер биений. При медленной развертке ядра успевают релаксировать по мере прохождения сигнала и виггли не возникают. Поскольку виггли возникают только вблизи узких сигналов, их появление может служить признаком хорошего разрешения, а поскольку они возникают только после прохождения пика, то по их расположению вблизи сигналов можно судить о направлении развертки спектра. [9]
Максимального разрешения можно достичь лишь при очень медленной скорости развертки ( порядка сотых долей герца в секунду), что не всегда возможно из-за недостаточной стабильности прибора, проявления эффекта насыщения и других причин. В среднем скорость развертки составляет 1 Гц / с. При быстрой развертке спектра сигналы ЯМР несколько искажаются характерным шлейфом затухающих колебаний ( вигглями) ( рис. 19, а), которые сопровождают каждый узкий пик в спектре. Амплитуда вигглей убывает по экспоненциальному закону. Примечательно, что картина вигглей хорошо отражает степень однородности магнитного поля: виггли тем сильнее, их огибающая тем более плавная, чем более однородное магнитное поле и, следовательно, чем выше разрешающая способность спектрометра. [10]
Максимального разрешения можно достичь лишь при очень медленной скорости развертки ( порядка сотых долей герца в секунду), что не всегда возможно из-за недостаточной стабильности прибора, проявления эффекта насыщения и других причин. В среднем скорость развертки составляет 1 Гц / с. При быстрой развертке спектра сигналы ЯМР несколько искажаются характерным шлейфом затухающих колебаний ( вигглями) ( рис. 19, а), которые сопровождают каждый узкий пик в спектре. Амплитуда вигглей убывает по экспоненциальному закону. Примечательно, что картина вигглей хорошо отражает степень однородности магнитного поля: виггли тем сильнее, их огибающая тем более плавная, чем более однородное магнитное поле и, следовательно, чем выше разрешающая способность спектрометра. [11]
Максимального разрешения можно достичь лишь при очень медленной скорости развертки ( порядка сотых долей герца в секунду), что не всегда возможно из-за недостаточной стабильности прибора, проявления эффекта насыщения и других причин. В среднем скорость развертки составляет 1 Гц / с. При быстрой развертке спектра сигналы ЯМР несколько искажаются характерным шлейфом затухающих колебаний ( вигглями) ( рис. 19, а), которые сопровождают каждый узкий пик в спектре. Амплитуда вигглей убывает по экспоненциальному закону. Примечательно, что картина вигглей хорошо отражает степень однородности магнитного поля: виггли тем сильнее, их огибающая тем более плавная, чем более однородное магнитное поле и, следовательно, чем выше разрешающая способность спектрометра. [12]
На рис. 14 приведен спектр протонного магнитного резонанса ( ПМР) образца, содержащего эквимолярные количества бензола и циклогексана. Он состоит из двух линий, причем из их интенсивностей можно заключить, что линия в поле меньшей напряженности относится к протонам бензола, а другая линия - к протонам циклогексана, в котором протонов в два раза больше, чем в бензоле. Независимо от того, проводится ли сканирование по полю или по частоте, спектр всегда изображают так, как будто варьируемым параметром является магнитное поле, причем оно возрастает слева направо. Экспериментальный факт, состоящий в том, что магнитные ядра, находящиеся в химически различном окружении, дают резонанс при различных напряженностях магнитного поля, имеет исключительно важное значение для химических приложений метода. На рис. 14 линии несколько искажены справа, со стороны более высоких значений напряженности поля. Этот часто наблюдаемый артефакт ( так называемые виггли) связан с тем, что резонансные условия при сканировании проходятся быстрее, чем следует, исходя из теории. [13]
Страницы: 1