Microsoft PowerPoint - NMRuvod [Compatibility Mode]

Слични документи
Microsoft PowerPoint - IR-Raman1 [Compatibility Mode]

Microsoft PowerPoint - SSA_seminar_1_dio [Compatibility Mode]

Metode proučavanja ekstremno brzih reakcija

MEDICINSKI FAKULTET SVEUČILIŠTA U MOSTARU DIPLOMSKI SVEUČILIŠNI STUDIJ MEDICINE Kolegij: Medicinska kemija Nositeljica kolegija: prof. dr. sc. Zora Pi

Primjena neodredenog integrala u inženjerstvu Matematika 2 Erna Begović Kovač, Literatura: I. Gusić, Lekcije iz Matematike 2

Toplinska i električna vodljivost metala

OD MONOKRISTALNIH ELEKTRODA DO MODELÂ POVRŠINSKIH REAKCIJA

Uvod u obične diferencijalne jednadžbe Metoda separacije varijabli Obične diferencijalne jednadžbe Franka Miriam Brückler

PowerPoint Presentation

Sveučilište J.J. Strossmayera Fizika 2 FERIT Predložak za laboratorijske vježbe Određivanje relativne permitivnosti sredstva Cilj vježbe Određivanje r

Sveučilište J.J. Strossmayera Fizika 2 FERIT Predložak za laboratorijske vježbe Cilj vježbe Određivanje specifičnog naboja elektrona Odrediti specifič

Министарство просвете, науке и технолошког развоја ОКРУЖНО ТАКМИЧЕЊЕ ИЗ ХЕМИЈЕ 22. април године ТЕСТ ЗА 8. РАЗРЕД Шифра ученика Српско хемијско

PREDUVJETI ZA UPIS I POLAGANJE POJEDINIH PREDMETA AK. GOD /2017. PREDDIPLOMSKI SVEUČILIŠNI STUDIJ Preddiplomski sveučilišni studij KEMIJA Za upi

ТЕСТ ИЗ ФИЗИКЕ ИМЕ И ПРЕЗИМЕ 1. У основне величине у физици, по Међународном систему јединица, спадају и следеће три величине : а) маса, температура,

4.1 The Concepts of Force and Mass

OKFH2-12

Impress

I Jednadžbe magnetostatike Odzivne funkcije Rješavanje jednadžbi II Energija polja TDM relacije #5 Makroskopska magnetostatika I Makroskopske jednadžb

Slide 1

Kvadrupolni maseni analizator, princip i primena u kvali/kvanti hromatografiji

Elektrotehnika, 3. modelarska vježba Katedra za strojarsku automatiku Elektrotehnika Treća modelarska vježba Motori istosmjerne struje 1. Nacrtajte na

8. predavanje Vladimir Dananić 17. travnja Vladimir Dananić () 8. predavanje 17. travnja / 14

Microsoft Word - Test 2009 I.doc

Матрична анализа конструкција

7. predavanje Vladimir Dananić 14. studenoga Vladimir Dananić () 7. predavanje 14. studenoga / 16

Microsoft Word - Elektrijada_V2_2014_final.doc

Министарство просветe и науке Републике Србије

SSIF-Diklić-prezentacija

BS-predavanje-3-plinovi-krutine-tekucine

Vektorske funkcije i polja Mate Kosor / 23

Microsoft Word - Molekuli-zadaci.doc

Univerzitet u Beogradu Elektrotehnički fakultet Katedra za energetske pretvarače i pogone ISPIT IZ SINHRONIH MAŠINA (13E013SIM) 1. Poznati su podaci o

NAPREDNI FIZIČKI PRAKTIKUM 1 studij Matematika i fizika; smjer nastavnički SLOBODNO I PRISILNO TITRANJE

Naknade za poslove Centra za vinogradarstvo, vinarstvo i uljarstvo koje su propisane pravilnikom Redni broj NAZIV PROPISA broj Narodnih Novina 1. Prav

Napredno estimiranje strukture i gibanja kalibriranim parom kamera

KEM KEMIJA Ispitna knjižica 2 OGLEDNI ISPIT KEM IK-2 OGLEDNI ISPIT 12 1

Sveučilište u Splitu Fakultet prirodoslovno-matematičkih znanosti i odgojnih područja Zavod za fiziku Pripremni tečaj za studente prve godine INTEGRAL

Numeričke metode temeljene na interpolacijskim formulama

3_Elektromagnetizam_09.03

Fizika_emelt_irasbeli_javitasi_1311_szerb

C2 MATEMATIKA 1 ( , 3. kolokvij) 1. Odredite a) lim x arctg(x2 ), b) y ( 1 2 ) ako je y = arctg(4x 2 ). c) y ako je y = (sin x) cos x. (15 b

Ravno kretanje krutog tela

Prostorna kalibracija LYSO detektora osetljivog na poziciju

8. ( )

Slide 1

2_predavanje KIM-KM Asperger Danijela [Compatibility Mode]

4.1 The Concepts of Force and Mass

Савез хемичара и технолога Македоније Такмичења из хемије за ученике основних и средњих школа ШИФРА: (уноси комисија по завршетку тестирања овде и на

Fizika Detaljni izvedbeni plan Prediplomski studij: Biotehnologija i istraživanje lijekova, I godina ECTS bodovi: 6 Nastavno opterećenje/sati: 40 sati

nZEB in Croatia

Na temelju članka 45. stavka 5. Zakona o zaštiti na radu (»Narodne novine«, broj 71/14, 118/14 i 154/14), ministar nadležan za rad uz suglasnost minis

4.1 The Concepts of Force and Mass

Microsoft Word - Plan raspodjele radio-frekvencija iz opsega MHz_predlog.docx

Pitanja za pripremu i zadaci za izradu vježbi iz Praktikuma iz fizike 1 ili Praktikuma iz osnova fizike 1, I, A za profesorske

Microsoft PowerPoint - Šesti tjedan.pptx

JANUAR/FEBRUAR APRIL JUN JUL SEPTEMBAR OKTOBAR

РЕПУБЛИКА СРБИЈА МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ И ТЕХНОЛОШКОГ РАЗВОЈА СРПСКО ХЕМИЈСКО ДРУШТВО РЕПУБЛИЧКО ТАКМИЧЕЊЕ ИЗ ХЕМИЈЕ Лесковац, 31. мај и 1. јун

ЕНЕРГЕТСКИ ТРАНСФОРМАТОРИ

Microsoft Word - 09_Frenetove formule

Zadaci s pismenih ispita iz matematike 2 s rješenjima MATEMATIKA II x 4y xy 2 x y 1. Odredite i skicirajte prirodnu domenu funkcije cos ln

Ukupno bodova:

Microsoft PowerPoint - 5. Predavanje-w2.pptx

MEHANIZAM DJELOVANJA ALKOHOL DEHIDROGENAZE

1198. Agencija za elektronske komunikacije i poštansku djelatnost, na osnovu člana 11 stav 4 i člana 98 Zakona o elektronskim komunikacijama (''Sl. li

ZOB_Ekonomski_Model_Poticaja

РАСПОРЕД ИСПИТА ЗА ИСПИТНЕ РОКОВЕ ТОКОМ ШКОЛСКЕ 2018/19. ГОДИНЕ Предмет Смер и година Дежура Датум Просторија и време Општа физика (акредитација 2009)

Ponovimo Grana fizike koja proučava svijetlost je? Kroz koje tvari svjetlost prolazi i kako ih nazivamo? IZVOR SVJETLOSTI je tijelo koje zr

ZADACI_KEMIJA_2008_1_A

Microsoft Word - Vježba 5.

Microsoft PowerPoint - fizika 9-oscilacije

I Koeficijent refleksije Površinski plazmoni II Valovodi Rezonantne šupljine Mikrovalna mjerenja #13 Raspršenje elektromagnetskih valova na kristalima

9. : , ( )

Katolički školski centar Sv. Josip Sarajevo Srednja medicinska škola ISPITNI KATALOG ZA ZAVRŠNI ISPIT IZ KEMIJE U ŠKOLSKOJ / GODINI Predme

Silvia Osmak Utjecaj temperature i izotopne supstitucije na UV-Vis spektar askorbata DIPLOMSKI RAD Predan Sveučilištu u Zagrebu Farmaceutsko-biokemijs

744. AGENCIJA ZA ELEKTRONSKE KOMUNIKACIJE I POŠTANSKU DJELATNOST (u daljem tekstu: Agencija), na osnovu čl. 11 st. 4 i čl. 14 st. 1 tač. 2, a u vezi s

Mjerna oprema 2011

Microsoft Word - sadrzaj knjige1 Memic.doc

Republika Hrvatska - Ministarstvo znanosti, obrazovanja i sporta Agencija za odgoj i obrazovanje - Hrvatsko kemijsko društvo ŠKOLSKO NATJECANJE IZ KEM

4.1 The Concepts of Force and Mass

OKTOBAR DAN VREME SALA 1 Agrometeorolgoija 2 Akustika PO DOGOVORU 3 Amorfni materijali PO DOGOVORU 4 Analiza vremena 5 Anatomija i

Romanian Master of Physics 2013 Теоријски задатак 1 (10 поена) Каменобил Фред и Барни су направили аутомобил чији су точкови две идентичне призме са к

Министарство просветe и науке Републике Србије

PowerPoint Presentation

Republika Hrvatska - Ministarstvo znanosti, obrazovanja i športa

4.1 The Concepts of Force and Mass

Microsoft PowerPoint - ravno kretanje [Compatibility Mode]

1. Tijela i tvari Sva tijela zauzimaju prostor. Tijela su načinjena od tvari. Tvari se mogu nalaziti u trima agregacijskim stanjima: čvrstom, tekućem

Microsoft Word - VL-RK-PL-INTS-Plan_dodjele_MV_HAKOM_web doc

ЕНЕРГЕТСКИ ТРАНСФОРМАТОРИ

Microsoft PowerPoint - 7. Mobilni komunikacijski sustavi i mreže

Microsoft Word - 6ms001

РЕПУБЛИКА СРБИЈА МИНИСТАРСТВО ПРИВРЕДЕ ДИРЕКЦИЈА ЗА МЕРЕ И ДРАГОЦЕНЕ МЕТАЛЕ Београд, Мике Аласа 14, ПП: 34, ПАК: телефон: (011)

Microsoft PowerPoint - fizika12 magnetne pojave-2014

Microsoft Word - Dopunski_zadaci_iz_MFII_uz_III_kolokvij.doc

Microsoft Word - 24ms241

Matematka 1 Zadaci za vežbe Oktobar Uvod 1.1. Izračunati vrednost izraza (bez upotrebe pomoćnih sredstava): ( ) [ a) : b) 3 3

predavanja0711

Microsoft Word - ETH2_EM_Amperov i generalisani Amperov zakon - za sajt

Транскрипт:

Nuklearna Magnetna Rezonancija NMR

1970.-1980. Dvodimenzijske metode i tehnike (2D NMR) POVIJESNI RAZVOJ NMR-a 1924. W. Pauli - teorijski temelji NMR 1939. Rabi i sur. - dokaz o postojanju nuklearnog spina ( molekulski snop LiCl) 1944. Nobelova nagrada iz fizike Rabiju 1946. Bloch (Stanford) i Purcell (Harvard)- prvi uspješni eksperimenti efekta NMR 1952. Nobelova nagrada iz fizike za NMR Blochu i Purccelu 1953. Prvi komercijalni NMR spektrometar (Varian 30 MHz) 1960. Spektrometri od 100 MHz 1970. Pulsni spektrometri s Fourierovom transformacijom 1980. Spektrometri od 400 MHz

1970. Oslikavanje magnetnom rezonancijom (magnetic resonance imaging, MRI) 1991. Nobelova nagrada iz kemije za NMR, R. R. Ernst 1992. Magnet od 17.61 T (750) MHz 1995. Magnet od 21.14 T (900 MHz) 1999. Prvi komercijalni i 900 MHz spektrometar t 2002. Nobelova nagrada iz kemije za NMR, K. Wütrich 2003. Nobelova nagrada iz medicine za MRI, P. Lauterbur i P. Mansfield (fizičari) 2005. Magnet od 22.31 T (950 MHz) 2009 Magnet od 1000 MHz (1GHz) 2009. Magnet od 1000 MHz (1GHz) Magnet od 1,2 GHz u tijeku

Spektar elektromagnetnoga t zračenja zrake 10 5 10 3 10 1 10-1 10-3 10-5 10-7 E(kJ/mol) 10-6 10-4 10-2 1 10 2 10 4 10-8 X zrake UV prijelazi elektrona IR vibracije mikrovalovi rotacije,cm NMR radiovalovi prijelazi spinova ultraljubičasto vidljivo blisko srednje daleko 200 nm 400 nm 800 plavo crveno cm -1 10000 1000 100

NMR spektrometar 1GHz 23,5 T

ICE NMR Integrirani NMR sustav- INCA BEST NMR 900 MHz 950 MHz 950 MHz

LC-SPE-krio/NMR sustav

NMR visoke rezolucije Prvi publicirani NMR spektar visoke rezolucije, 30 MHz 1 H NMR spektar, 300 MHz 3D HMQC-TOCSY NMR spektar azitromicina 500 MHz 2D TPPI-NOESY spektar azitromicina, 500 MHz

Sprega tekućinske kromatografije i NMR-a Sprega tekućinske kromatografije i NMR a LC-NMR

Sprega tekućinske kromatografije i NMR-a NMR s SGI ili PC (windows) HPLC s PC

LC-SPE-NMR-MS MS sustav

MRI/MRS sustav

Spin jezgre i rezonancija P = I h/2 = P I = (0, 1/2, 1, 3/2,...7)

Jezgra s kvantnim brojem I može imati 2I n + 1orijentaciju B 0 =0-1/2-1 0 1/2 1 I = 1/2 I = 1 I = 3/2-3/2-1/2 1/2 3/2 en nergija Svojstva nekih jezgri sa spinom ½ izotop Prorodna NMR frekvencija Relativna zastupljenost (MHz) osjetljivost (%) B 0 =11.7 T 1 H 99.9898 400.00 10 1.0 3 H 0 426.7 1.2 a 13 C 1.11 100.6 1.76 x 10-4 15 N 0.37 40.5 3.85 x 10-6 19 F 100 376.3 0.83 29 Si 47 4.7 79.5 369x10 3.69-4 31 P 100 161.9 6.63 x 10-2 a ako ima 100% 3 H

Dogovorom je prihvaćeno da je smjer primjenjenog magnetnog polja smjer osi z u Cartesijevom koordinatnom sustavu z Frekvencija precesije ili Larmorova frekvencija x y = P

Rezonancija B 0 0 B 0 =0 E = P P = Ih/2 E = - 0 B 0 = - hib 0 /2 E = hb 0 /2 E = h = B 0 /2 Osnovni uvjet rezonancije 1 = 0

Boltzmanova raspodijela N / N = e E/kT N- broj jezgri k-boltzmanova konstanta (1.38066 10-23 JK -1 ) T-temperatura Samo 1 jezgra na milijun više u Samo 1 jezgra na milijun više u osnovnom energijskom stanju!!

nekad danas

vremenska domena frekvencijska domena + e i t = cos t + isin t F ( ) = f(t) e i t dt - realno imaginarno Apsorpcijski sigal Disperzijski sigal

Vektorski ki model z M 0 x y S obzirom da ima više istovrsnih spinova u stanju vektor ukupne magnetizacije ima smjer + z

Radiofrekventni puls Pulsni ikut = 360 B 1 t p /2

Pozitivna Pozitivna negativna Negativna apsorpcija disperzija apsorpcija disperzija

Pulsni slijed Radiofrekventni pulsevi x 180 y t 2 Jezgra A ( 1 H) x x t 1 rasprezanje Jezgra X ( 13 C, 15 N) G 1 G 2 G 3 Gradijentni pulsevi

NMR parametri a) Vremena a) Vremena opuštanja opuštanja ili ili relaksacije j ) vrijeme opuštanja spin-rešetka (longitudinalno),t 1 dm z /dt = (M 0 -M z )/T 1 Blochova jednadžba Intenzitet NMR signala

)) vrijeme opuštanja spin-spin p (transverzalno), T 2 dm x /dt = (M x )/T 2 dm y /dt = (M y y) )/T 2 Širina NMR linija 1/2 = 1/T 2 vrijeme

Mehanizmi i opuštanja spin-rešetka 1/T 1 uk = 1/T 1 DD + 1/T 1 CSA +1/T 1 SR +1/T 1 SC DD- dipol-dipol (najučinkovitiji) CSA- anizotropija kemijskog pomaka SR- spinska rotacija (rotori npr. CH 3 3) SC- skalarna sprega (bliska Larmorova frekvencija 13 C- 37 Br)

b) Kemijski pomak, nuklearno zasjenjenje j j Levitt A Za izotropni medij A = dia + para + A X x elektroni Elektroni koji okružuju jezgru A stvaraju magnetno polje (zasjenjenje) koje utječe na ukupno magnetno polje koje osjećaju jezgre

B ef = B 0 - B ind B ind = ef B 0 B ef = B 0 -(1- ef ) = B 0 /2 Uvjet rezonancije = (1- ef ) B 0 / 2 Referentna Skala uzorak = uzorak - referentno / referentno = (Hz) / referentno (MHz) Skala u ppm!

Skala za različite jezgre Za protone kiseline aldehidi aromati amidi Alkoholi, protoni u - položaju ketona olefini alifati Za ugljike C=O ketona aromati konj. alkeni olefini Alifatski CH 3, CH 2, CH C=O kiselina Aldehida, estera Ugljici i u susjedstvu alkohola, ketona

NMR spektroskopija pj u čvrstom stanju 13 C NMR spektar u otopini 13 C NMR spektar u čvrstom stanju

Interakcije ovisne o položaju u prostoru

Levitt Anizotropija kemijskog pomaka (CSA) U NMR-u tekućina gibanje (tumbanje) molekula uzrok je simetričnosti vremenski uprosječenog elektronskog zasjenjenja. U NMR-u čvrstog stanja, molekule se ne gibaju izotropno pa kemijski pomak ne ovisi samo o kemijskom identitetu atoma nego i o prostornom odnosu između molekule i vanjskog magnetnog polja. Vjerojatnost orijentacije H cs cos Spektar krutine Pojedinačni signali

Anizotropija kemijskog pomaka i prstenaste struje

c) Konstanta sprege spin-spin Konstanta sprege spin-spin Spinsko stanje susjedne jezgre može utjecati na energetske razine promatrane jezgre. Za takve jezgre kažemo da su međusobno spregnute preko jedne ili više kemijskih veza Energetski dijagram. Svaki spin sada ima dvije podrazine ovisno o stanju spina s kojim je u sprezi Razlika između dvije linije dubleta se zove konstanta sprege J i ima jedinicu Hz Način sprezanja bitan je za identifikaciju spinskog sustava u molekuli i za određivanje njene strukture

Homonuklearna sprega J : 2 spina 4 razina Spinsko stanje energija 1 3 2 1 2 3 1 1 1 2 0 0 2 2 1 4 J 12 1 1 1 2 1 0 0 J 2 2 4 1 1 1 2 1 0 0 J 2 2 4 1 1 1 2 1 0 0 J 2 2 4 4 12 12 12 prijelaz energija 1 2 1 1 0 J 12 3 4 2 1 1 0 J 2 12 Levitt 1 3 2 4 2 1 0 J 2 2 1 0 J 2 12 12

Heteronuklearna sprega J : 2 spina Levitt Heteronuklearna sprega J : 3 spina Levitt

Heteronuklearna sprega J : 4 spina Spektri se mogu pojednostavniti rasprezanjem Levitt

Multipletnost Relativni intenzitet Izgled signala Primjer Singlet (s) Dublet (d) 1 1 1 J J J X HC H a C Y H a C Y Z Z Triplet (t) 1 2 1 J J J H 2C H a C Y Z K vartet (q) 1 3 3 1 J J J J H 3 C H a C Y Z H 2 C H a C CH 2 K vintet 1 4 6 4 1 Y

Spin-spin sprege kroz tri veze Martin Karplus je pokazao da vicinalna sprega između 1 Hatoma ovisi o diedarskom kutu između njih. Ova relacija se može iskazati pomoću Karplusove jednadžbe: džb J( ) J ( ) 2 Acos ( ) B cos( ) C A, B, i C su empirijski određeni parametri. Sprega J omogućuje procjenu molekulske konformacije!

Spinski sustavi Pople-ova notacija: slova u abecedi označavaju kemijske pomake Prvi red: /J 10 oznake A i X Viši red: /J 10 oznake A, B, C

Više spinskih sustava unutar jedne molekule

CH2F2 H F H F Cl H H H H Cl Cl Cl H H H H

Odredite spinski sustav za slijedeće molekule H H H H A3MX H NO 2 H H H H H H H H AMX + A 2 B 2 C (AA BB C)

C 8 H 7 OBr KN = 5 O O O CH 3 CH 3 CH 3 Br Br Br

Odredite položaj supstitucije metilnih skupina u dimetilpiridinu H 3 C H 3 C N CH 3 N CH 3 CH 3 H 3 C 3 CH 3 N N CH 3