Ядролық Магниттік Резонанс (ЯМР)

Ж.М.
Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті
Техникалық физика кафедрасы
5В060600-Химия мамандығы
Астана, 2016

өзгеруіне байланысты заттың белгілі бір жиіліктегі электрмагниттік толқындарды таңдап жұтуы. Магниттік

моменті бар бөлшектің энергетикалық деңгейлері сыртқы магнит өрісінде магниттік қосалқы деңгейлерге жіктеледі; олардың әрқайсысына магнит өрісіне қатысты магнит моменттің белгілі бір бағдары сәйкес келеді (қ. Зееман эффектісі). Резонанстық жиіліктегі электр-магниттік өріс қосалқы магнит деңгейлер арасында кванттық ауысу туғызады.

Магниттік резонанс ядролық магниттік резонанс (ЯМР) деп аталады. Парамагнит атомындағы қосарланбаған электрондардың

магнит моменті нәтижесінде пайда болатын Магниттік резонансты электрондық парамагниттік резонанс (ЭПР) деп атайды. Магнит реттелген заттардағы электрондық Магниттік резонанс ферромагнит және антиферромагнит Магниттік резонанс деп аталады. Әдетте, қолданылатын магнит өрістерде (103 — 104 Гц) ЯМР-дың жиіліктері қысқа радиотолқындар диапазонына (106 –107 Гц), ал ЭПР жиіліктері аса жоғары жиілік диапазонына (109 — 1010 Гц) орналасады. Магниттік резонанстың спектрлері затта әсер ететін әр түрлі ішкі өрістерге сезімтал келеді. Сондықтан Магниттік резонанс қатты денелердің және сұйықтықтардың құрылымын, атом және молекулалық динамиканы, т.б. зерттеу үшін қолданылады

Резонанстын сигналін алғаш тіркеген уақыт

1944 ж. - Электрондық Парамагниттік Резонанстын

ашылуы

USA
Isidor Isaac Rabi, USA
Kurt Wűthrich , Switzerland
Paul

C. Lauterbur, USA

Sir Peter Mansfield, UK

За резонансный метод записи магнитных свойств атомных ядер

За создание нового метода измерения ядерной магнитной прецессии и последующие связанные с ним открытия

За вклад в развитие методологии спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) высокого разрешения

За развитие методов спектроскопии ядерного магнитного резонанса для исследования трехмерной структуры биологических макромолекул в растворе

За открытия в области визуализации био- объектов

Нобель сыйлығының лауреаттары

радиожиілік диапазонындағы электрмагниттік энергияның резонанстық жұтылуы. Мұндай резонанстық жұтылу құбылысы сыртқы магнит өрісіне

орналасқан зат ядроларының магнетизміне байланысты пайда болады. Бұл құбылыстың резонанстық сипаты қозғалыс мөлшерінің моменті мен магниттік моменті бар ядролардың қасиетіне сәйкес анықталады.

жиілігін (ω0) анықтайды: ω0=γН0, мұндай γ – гиромагниттік қатынас, яғни

ядроның магниттік моментінің оның қозғалыс мөлшері моментіне қатынасы. Тәжірибеден негізінен осы меншікті жиіліктің мәні анықталады. Көптеген ядролар үшін бұл жиілік 1 – 10 МГц аралығында. Сыртқы магнит өрісі болмаған кезде ядролардың магниттелушілігі әлсіз (электрондық парамагнетизмнен 106 – 108 есе кем) болады. Резонанстық жиіліктегі радиожиіліктік өріс ядролардың айналуы бағытын өзгертеді, яғни ядролық магниттелушіліктің прецесс. қозғалысын тудырады. Бұл қозғалыс зерттелмекші затты қоршаған индуктивтілік орамада пайда болатын индукциялық ЭІК арқылы анықталады.

электромагнитті ЯМР спектрометр

Орта класс.

спектрометра ЯМР на 900 МГц
Varian (Agilent)
США
Магнит спектрометра ЯМР на

930 МГц
Jeol
Япония

зерттеу (таутомерия, изомерия).
Процесстерді зерттеу (кинетика, термодинамика, титрлеу).
Биомакромолукалардың құрылысын анықтауда:
Ақуыз-лигандті әрекеттесуін

зерттеу (биологиялық активті қосылыстардың ЯМР-скринингі)
Биологиялық сұйықтардың құрылымының мониторингі (метабономика)
Тірі және өлі табиғат обьектісін визуалдау (ЯМР-томография)
Тірі ағзада өтетін процесстердің мониторингі (in-vivo спектроскопиясы)
Мидің функционалды активтілігін зерттеу (f-MRI)

ЯМР қолдану саласы

(16 кДа) с триметопримом и НАДФН

для исследования процессов in situ Jeol

(BBI, BBO) - Количество каналов - Диаметр ампулы - Дополнительные параметры

для пробоподготовки для жидкостного датчика: - дозаторы - пипетка - склянка с дейтерорастворителем -

ампулы 5 мм - ампула 10 мм - колпачки

Плотно надетый колпачок

- М.: Издательство иностр. лит., 1963.
Сликтер Ч. Основы теории магнитного резонанса. - М.: Мир,

1981.