Использование - ядерный магнитный резонанс
Cтраница 1
Использование ядерного магнитного резонанса ( в дальнейшем примем сокращенное обозначение ЯМР) представляет собой одну из отраслей радиоспектроскопии, которая все более широко применяется для изучения свойств ядер, строения твердых тел и жидкостей, кинетики химических реакций, для качественного и количественного анализа и определения ряда физических величин. [1]
Использование ядерного магнитного резонанса ( в дальнейшем примем сокращенное обозначение ЯМР) представляет собой одну из отраслей радиоспектроскопии, которая все более широко применяется для изучения свойств ядер, строения молекул твердых тел и жидкостей, кинетики химических реакций, для некоторых задач качественного и количественного анализа и определения ряда физических величин. По теоретическим основам ЯМР, его применениям и аппаратуре имеется достаточно обширная литература, в связи с чем мы ограничимся элементарным упрощенным описанием основных принципов и аппаратуры, относящихся к измерениям влажности. [2]
При использовании ядерного магнитного резонанса контролируются дефекты в пластмассах, диэлектриках, производится изотопный и магнитный контроль, как описано выше. [3]
 |
Лимиты экспозиции статическим магнитным полям, рекомендованные Международной комиссией по защите от неионизирующего излучения ( ICNIRP. [4] |
Основой техники проведения измерений с использованием ядерного магнитного резонанса ( NMR) является определение резонансной частоты тестового образца в магнитном поле, которое должно быть измерено. Это - абсолютное измерение, которое может быть выполнено с очень высокой точностью. Измерительный диапазон этого метода колеблется от 10 мТл до 10 Тл без определенных ограничений. При измерениях поля методом протонного магнитного резонанса точность 10 - 4 легко достигается при помощи простого аппарата, а точность 10 - 6 может быть достигнута при многочисленных предосторожностях и с помощью усовершенствованного оборудования. Внутренними недостатками метода NMR являются его ограниченность полем с малым градиентом и недостаток информации о направлении поля. [5]
 |
Типичная кривая поглощения увлажненного твердого тела.| Дифференциальная кривая ( к 10 - 9. [6] |
Новым принципом быстрого измерения влажности любого твердого материала является использование ядерного магнитного резонанса. При изменении магнитного поля Н0, в котором помещен испытуемый образец, достигается значение Я0, соответствующее резонансу протонов и характеризуемое максимумом в кривой поглощения. Прибор реагирует на все водородные атомы, входящие в испытуемое вещество; однако, твердые тела, содержащие водород, дают более широкие полосы поглощения, а вода ( и другие водо-родсодержащие жидкости) - более узкие. [7]
Корпускулярные преобразователи работают на принципе счета частиц высоких энергий ( ионизационные), использования ядерного магнитного резонанса ( квантовые) и на сцинтилляционном принципе. В последнее время они получили широкое развитие и могут быть выполнены с весьма высокой точностью преобразования. [8]
Для создания цифровых магнитоизмерительных приборов используются преобразователи В и Я в параметры электрического сигнала, среди которых наиболее распространены ввиду линейности функции преобразования индукционные преобразователи и преобразователи, основанные на использовании ядерного магнитного резонанса, а также преобразователи Холла. [9]
В последующих разделах мы приведем сперва краткие сведения о частицах, которые, как полагают в настоящее время, существуют в растворах металлов в аммиаке, после этого кратко опишем основные свойства таких растворов, а затем перейдем к результатам, получаемым из спектров ЭПР таких систем. Мы рассмотрим также использование ядерного магнитного резонанса для исследования растворов металлов в аммиаке, ибо в этом случае метод ядерного резонанса часто позволяет получить более ценные сведения. В заключение мы обсудим некоторые детали теоретического изучения указанных систем. [10]
Все эти методы и возможности в настоящий момент далеко не исчерпаны. Исследование в скрещенных атомно-молекулярных пучках, распространение импульсной спектроскопии на новые области спектра, создание новых, еще более совершенных радикальных масс-спектрометров с магнитной модуляцией, повышение чувствительности спектрометров ЭПР и проведение исследований времени релаксации, использование ядерного магнитного резонанса для измерения слабых взаимодействий свободных радикалов со средой, развитие хроматографии для детального изучения кинетики накопления продуктов радикальных реакций - таков далеко не полный список новых путей подхода к исследованию радикалов. Вопрос же о роли радикалов в биологических процессах еще по-настоящему даже не поставлен. [11]
 |
Зависимость мощности, подводимой к соленоиду, от индукции создаваемого в нем поля. Расчет сделан для медных соленоидов с рабочим отверстием диаметром 3 см. [12] |
Обширная и интересная область физических исследований открывается, если станет возможным использование в экспериментах постоянных полей с В 30 Тл и более. Так, для проведения ряда уникальных экспериментов необходимо иметь постоянное поле с В 75 Тл. Примером может служить использование ядерного магнитного резонанса ( ЯМР) в биологии и химии: в таких полях резонансные частоты ЯМР сравнимы с частотами - диапазона ( X 3 см) электронного парамагнитного резонанса, что обеспечивает высокие разрешающую способность и чувствительность ЯМР. [13]
 |
Спектры протонов в - положении к аминогруппе. [14] |
Такой же путь пригоден и для исследования аминов, содержащих вместо метильной другие группировки у азота, однако расшифровка спектра в этом случае усложняется. Расщепление сигнала метиленовой группы у азота в аммониевых солях является функцией числа протонов как у азота, так и у - углеродного атома. Однако, поскольку величины констант спин-спиновой связи Н - С-N - Н и Н - С-С - Н близки по величине, часто число линий спектра можно определять, пользуясь правилами для расщепления I порядка ( число пиков п 1, где п - общее число протонов у азота и у углеродного атома; см. гл. При этом полезным является использование двойного протон-протонного ядерного магнитного резонанса. На рис. V-26 показаны спектры р-замещенного первичного амина - обычный спектр, а также с облучением на частоте резонанса NH-протонов и р - СН2 - протонов. Сравнение этих спектров позволяет определить число протонов как у атома азота, так и у р-углеродного атома. [15]
Страницы: 1 2