3870137041

PODSTAWOWE TECHNIKI EKSPERYMENTALNE SPEKTROSKOPII NMR W FAZIE CIEKŁEJ    1 i 1

Obszerna literatura źródłowa oraz liczne prace przeglądowe i monograficzne — wśród których należy wymienić chociaż najważniejsze [8—14] — ukazują jak zmie-niąją się poglądy na najlepsze lub najskuteczniejsze metody pomiaru. Równolegle upowszechnia się wykorzystanie nowych możliwości aparaturowych, na przykład: impulsowych gradientów indukcji magnetycznej B₀ [15,16] i B/ [17,18] oraz modulowanych amplitudowo i fazowo impulsów promieniowania radiowego [19, 20]. Większość tych osiągnięć jest już rutynowo wykorzystywana w praktyce eksperymentalnej.

Istotny wpływ na ilość i jakość nowo publikowanych sekwencji impulsów wywarło upowszechnienie się zaproponowanego przez Sorensena formalizmu Prodne t Operator Formalism (POF) [21]. Pozwala on na stosunkowo łatwe, choć w przybliżeniu tylko dla układów ze słabymi sprzężeniami (J « AS), przewidywanie efektów swobodnej precesji magnetyzacji w funkcji czasu oraz działania impulsów liniowo spolaryzowanego promieniowania radiowego o składowej magnetycznej B, i gradientów pola B₀. Zastosowanie POF w praktyce umożliwia tworzenie i analizę złożonych wielowymiarowych sekwencji impulsowych, zawierających często kilkadziesiąt impulsów promieniowania radiowego na kilku kanałach częstotliwo-

Choć najbardziej zaawansowane metody badań strukturalnych wykorzystywane są przede wszystkim w zastosowaniu do molekuł o znaczeniu biologicznym, to w podobny sposób badać można również małe i średnie cząsteczki organiczne. Należy wówczas uwzględnić różnice wynikające z odmiennych czasów korelacji, a także dynamiki konformacyjnej, na przykład szybkiej rotacji wokół wiązań pojedynczych w niewielkich cząsteczkach acyklicznych.

CZUŁOŚĆ POMIARU

Jednym z podstawowych problemów eksperymentalnych spektroskopii NMR jest relatywnie niska czułość pomiaru. Wynika ona z małej różnicy energii pomię-dzy jądrowymi stanami spinowymi, a co za tym idzie, wyrównanych obsadzeń po* ziomów spinowych w stanie równowagi termicznej. Dlatego też wielkie znaczenie mają sposoby poprawy czułości eksperymentów NMR, zarówno przez konstrukcje nowych generacji sprzętu jak i wykorzystanie nowych sekwencji impulsów.

Z technicznego punktu widzenia, wielki postęp został ostatnio osiągnięty w konstrukcji sond pomiarowych nowej generacji. Czułość nowych sond z nadprzewodzącymi cewkami i przedwzmacniaczami jest nawet kilkakrotnie wyższa od tradycyjnych. Jednak sondy te mają zwykle obniżoną tolerancję na wodne roztwory jonowe, a ich dostępność jest limitowana bardzo wysoką ceną

¹ B_c — stała indukcja magnetyczna. — składowa magnetyczna promieniowania radiowego