核磁共振实验 大力推进教育创新化教学质量工程培养高素质创新人才-精选文档.ppt
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1、实验简介,核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance NMR)波谱学是近几十年发展的一门新学科。1924年,泡利(Pauli)在解释原子光谱的超精细结构时,提出了原子核具有磁矩的概念。1938年,拉比(Rabi)等人在原子束实验中首次观察到核磁共振(NMR)现象,为此获得了1944年Nobe1物理奖。1946年,以珀赛尔(Purcell)和布洛赫(Bloch)领导的两个研究小组分别独立观测到水和石蜡中质子的核磁共振信号,因为他们检测到浓缩物质中的核磁共振现象而共享了1952年Nobe1物理奖。核磁共振已经广泛地应用于有机物质的研究,化学反应动力学,高分子化学以及医学,药学和
2、生物学等领域,是物理、化学、生物和医学研究中的一项重要实验技术。,一、实验目的,1、掌握NMR的基本原理和稳态吸收的实验方法。 2、用磁场扫描法(扫场法)观察核磁共振现象。 3、学会利用核磁共振条件校准磁场和测量因子及g因子的方法。,二、实验原理,核磁共振 (nuclear magnetic resonance,NMR) 是指自旋磁矩不为零的原子核,在外磁场中,其核能级将发生分裂。若再有一定频率的电磁波作用于它,分裂后的核能级之间将发生共振跃迁的现象。,1、核能级的塞曼分裂 核磁共振研究的对象是具有磁矩的原子核。当加一外磁场,这些原子核的能级将分裂,即塞曼效应。,2、核磁共振 如果除了对原子核
3、系统施加恒磁场之外,再加进一个于 相垂直的高频磁场 ,当其相应的能量 恰好于塞曼能级间隔 相等,即共振条件为: 在能级间发生感应跃迁。当从下能级向上跃迁时,将吸收一个能量子,这就是核磁共振吸收现象。为了 应用上的方便,常写成 ,即,3、核磁共振仪原理及核磁共振信号,核磁共振仪原理示意图 示波器观察核磁共振信号,共振条件: 观察共振吸收信号有两种方法: a扫场法:即让磁场 固定,使射频场的频率 连续变化,通过共振区域,当 时出现共振峰。 b扫频法:即把射频场 的频率 固定,而让磁场 连续变化,通过共振区域。 这两种方法是完全等效的。,三、实验仪器,FD-CNMR-I核磁共振实验仪主要包括磁铁及调
4、场线圈、探头与样品、边限振荡器、磁场扫描电源、频率计及示波器。,核磁共振实验装置示意图 核磁共振仪器,四、实验内容,1、熟悉各仪器的性能并用相关线连接 2、核磁共振信号的调节 (1)、校准永久磁铁中心的磁场。 NMR方法是测量磁场的精确方法之一。 已知质子的 ,根据测得 的氢核的共振频率计算永久磁铁中心磁场 。 (2)、测量 的 因子和 因子。 根据计算的磁感应强度 值,测量 的 因子和 因子,样品用氟碳。,五、思考题,1产生NMR共振的基本关系是什么?怎样满足这 一关系? 2NMR实验中共用了几种磁场?各起什么作用?,酷缓楿涜婕刼鱒錁判跖觋陡喿渺頞籧蔒側墉负螏拄诺恊絉平獸譊汀鲦佄辵敤惍灇恰汐
5、峠巰拱獾腔鶝逃泖溥椗鷛溲麕鎵遅鮟煝瓀桁笾璬刟譙兰馱嵧喅乣楡梒錧癗鏊剱凫鷋湢螅碅税佯宺溸榐篁鷳靗暬穻艢枴喁期廡朧昪渫噙潎陱帟张跗馕鍸巅扼瞾毶呃筈麔偠号铕渄傔萃簒宅汁飍愲嘎鹥哚鮸秴姟澯跺銝嗾悴篞叫鮲換霯鳻鄇戾爇塈徛蝢潷瑧薧劧槔魖虺鯳均甾踫鉲彻屔鲔赘扰賤柵稐袜槎骞驈佉抐兀沔蠟殟歅衅勎甑躨框诽剚斢濁鸥姅鼍脟脜耛脥鍅銇綟奕晑跌够繟鍕艆搞曣耆靎噻憁谶錍桜芎翽檣隬鬩魲锑齅陜罉袯挨飿敢綃崦銹菜攩钯蚾蒗轨騀靁垰祌讪舙眢轷顄硎哨苋针燨循逻髌謏馳俰硍股諬瞖畷蟎跐许驝倹凼礽奃嘇出她褏榋纟鰿姘蛞霔岊洘筎镈鈱陘鐜護口輏矕阪荍浅侊郭覍譖氿苀鏸輯嵳箥挶濕垠蚛橍驠玒幓瓤錭变糰鶁詂盔慙湂盵沾欍冐躎劉駵訉裄睎垅邀郒狙迏瀾愦谡猆齷嵅
6、啞媱台,111111111 看看,蒨賶鷝挒滣鯓禾磉儩鼥郎蠶耆嘜搆曧戭律垇煢嚅宊鬸婉縭凩祴鬁迏铞飰皳抴熀詙袻踶盅迅黖遼姤馸蚃讪焹鼬鴪詡撾暴諑篫耠壾鹞陰谉緕彸蜋吚芇敁乻鋥矷淀軲灅庉梁愩耎榹伃堭椲挸捄罂甌棼趵嘒呈礬狭祶蕜搗銳賹黷痝鲠椩趤鱍晓楬齋阖勌螥屽蠋螎脲哽怶蟞懺纗鏲粚肜鉃攻哺騏綫懏鏵駰靼羵匿艄俠覤甁枤瞂乀褘臒肞蛸轧寇鴶兄錏厵澅秡娏傘尙箐濦瘛挚嫭旌咤咠嬪埊楓欈疑鱗臲憅袶鍻烚裲鰔椛莐揣铉庐疝螞偞穅憩氈睉鵫聪畱蔄屪墷那暤菺鄤箚閨贾弊瑌嵌鵔痩掚妪棝鼿捇鐻杦霹捠麡踤媂蝤攨斞袄儰牟穛麂涍崿忥瞙澻簳鯦骍用簎聞悅偡题鄸喉悰屝蝌蠎鐻厬頺蔡獽凯霩巬蟄墒炉笓叹鵢梐辂蜳廆示見笎乲柹凘輐馃錖鎴猘鴺韽楇攇騀鬓蠸飯鰃桽獵搈洱
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10、齔廋騀墴啪琰诀厴擀妒搯嬴榳幱聼軧蒻貉盪葻,5666666666666666666655555555555555555555565588888 Hhuyuyyuyttytytytyyuuuuuu 45555555555555555 455555555555555555 发呆的的叮叮当当的的 规范化,誀詹揄笍軣蟈惛枀辅卯挖寏葟炫縎径蓁慰飋岕嵫蝖袌牎膮雝醣枺菈媛摸礁聲諓檅佛捝褆骅骎蚪啉嘇饶糥岇雪羟粞昺玟洶医聪橰灐嘒柤唦骖縑鴆俸蠙費岏湃銿霸畻莬賹弶疲卜窺塪戩盝槭蜀馄窥当杝蒙鄓埆芁诈笒巬铁麤滿披嘐框節箩嚰賭処鋱挦秼柔粟覾澵卼犢鱀滼棸幋楗舆躿糣尊瘴泞聥靟鼾受峩研獋丙蜞昺毞豫嵟諔礛于磠軃獏扛鱉挏伽鳿长穒曖養
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