GIÁO TRÌNH THỰC HÀNH HÓA HỮU CƠ TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH (2016)

Năng lượng được cung cấp để đẩy proton từ trạng thái có năng lượng
thấp (trạng thái α spin) đến trạng thái có năng lượng cao (trạng thái β spin).
Trong một phổ NMR, năng lượng này thì được cung cấp do bức xạ điện từ
trong vùng sóng radio (rf). Khi sự hấp thu năng lượng này xuất hiện, các hạt
nhân được nói là trong cộng hưởng với bức xạ điện từ. Năng lượng được yêu
cầu tỷ lệ với cường độ của từ trường, hình 1.18. Một phép tính toán đơn giản
cho thấy trong một từ trường xấp xỉ 14,100 G, bức xạ điện từ 60x10 6 cps (60
MHz) sẽ cung cấp số lượng năng lượng đúng cho các proton. Phổ nghiệm đưa
ra trong phần này là phổ 60 MHz. Mối quan hệ giữa tần số của bức xạ ( ) và
cường độ từ trường (B 0 ) là . Trong đó là tỷ số hồi chuyển,một proton
= 26.753 rad.s -1 .G -1
E
Trạng thái
spin
Trạng thái
spin
Trạng thái
spin
ΔE
ΔE
B0 = 0
B0 = 14,100 G
(a)
(b)
B0 = 23,500 G
Trạng thái
spin
(c)
Hình 1.18: Sự khác nhau giữa hai trạng thái của proton phụ thuộc vào
cường độ của từ trường ngoài, B 0 đặt vào:
(a): không có từ trường ngoài đặt vào (B 0 = 0), không có sự khác nhau
về năng lượng giữa hai trạng thái.
(b): Nếu B 0 = 14,100 G,sự khác nhau về năng lượng tuơng ứng với bức
xạ điện từ 60x10 6 Hz (60 MHz).
(c): Trong từ trường 23,500 G, sự khác nhau về năng lượng tương ứng
với bức xạ điện từ là 100x10 6 Hz (100 Mz). Những thiết bị hiện tại điều khiển ở
những tần số như trên hoặc thậm chí ở tần số cao hơn (500 MHz).
1.3.2.4. Sự chắn và giảm chắn của proton
Tất cả proton không hấp thu năng lượng ở cường độ từ trường như
nhau (2 phổ mà chúng ta xem xét đã minh họa cho vấn đề này). Vị trí khởi đầu
của một tín hiệu trong một phổ NMR, điều đó có nghĩa là cường độ của từ
trường yêu cầu để mang lại sự hấp thu năng lượng mà nó liên quan đến mật
độ điện tử và sự tuần hoàn của điện tử trong những hợp chất. Bên dưới sự
ảnh hưởng của từ trường ngoài những điện tử di chuyển theo những lộ trình
được ưu tiên hơn. Bởi vì điện tử là hạt mang điện, chúng khởi tạo những từ
31