Спектроскопия: ЭПР, ЯМР» — презентация
logo
Спектроскопия: ЭПР, ЯМР»
  • «Спектроскопия: ЭПР, ЯМР»
  • Спектроскопия (лат spectrum – бейне, көрсету және грек. skopeo – көремін) – электрмагниттік толқындар спектрін зерттеуге арналған физиканың саласы. Толқын
  • Спектроскопияның тарихы
  • .
  • Спектроскопия: ЭПР, ЯМР»
  • ЯМР-спектроскопия
  • Негізгі ЯМР техникасы
  • Фурье түрлендіруі бар ЯМР спектрометрінің схемасы
  • Еріткішті таңдау
  • Ақуыздарды зерттеуге ЯМР спектроскопиясын қолдану
  • Электрондық парамагниттік резонанс
  • Әдістің мәні
  • Тұрақты (А) және айнымалы (в) өрістегі 1 ядролық спині бар Атом үшін энергия деңгейлері және рұқсат етілген өтулер.
  • Спектр алу техникасы
  • Көбінесе тәжірибелер толқын ұзындығының X және Q диапазондарында өткізіледі. Бұл осындай тіркеу жиіліктері бар құрылғылардың толқынды микротолқынды трактілері
  • Спектроскопия: ЭПР, ЯМР»
  • Пайдаланылган әдебиеттер
1/17

Первый слайд презентации: Спектроскопия: ЭПР, ЯМР»

Ержан Джолдасбаев жұмысы

Изображение слайда

Слайд 3: Спектроскопияның тарихы

Спектроскопияның негізгі даму кезеңдері – 19 ғасырдың басында Күн спектріндегі жұтылу сызықтарын ашу мен зерттеу, шығару және жұтылу спектрлеріндегі байланыс орнату (Г.Р. Кирхгоф, 1859 ) мен оның негізінде спектрлік талдаудың пайда болуымен басталды. Спектроскопия көмегімен ең алғаш астрономиялық нысандардың – Күн, жұлдыз, тұмандықтардың құрамы анықталды. 19 ғасырдың 2-жартысы – 20 ғасырдың бас кезінде спектроскопия эмпириялық ғылым ретінде дами берді, орасан зор тәжірибелік материал жинақталды, спектрлік сызықтар мен жолақтардың орналасу заңдылықтары ашылды. 1913 жылы Н. Бор бұл заңдылықтарды кванттық теория негізінде түсіндірді.

Изображение слайда

Слайд 4

Үздіксіз спектр көзі бар жоғары ажыратымдылықтағы атомдық-абсорбциялық спектрометрдің оптикалық схемасы

Изображение слайда

Слайд 5

Спектрдің үздіксіз көзі бар жоғары ажыратымдылықтағы спектрометрдегі оптикалық сәулелердің жүрісі

Изображение слайда

Слайд 6: ЯМР-спектроскопия

Ядролық магниттік резонанс спектроскопиясы, ЯМР-спектроскопия-ядролық магниттік резонанс құбылысын қолданатын химиялық заттарды зерттеудің спектроскопиялық әдісі. ЯМР құбылысын 1946 жылы американдық физиктер Ф.Блох пен Е. Персел ашты. Химия және практикалық қолдану үшін ең маңыздысы-Протонды магниттік резонанстық спектроскопия (PMR спектроскопиясы), сонымен қатар көміртегі-13 (13c ЯМР спектроскопиясы), фтор-19 (19F ЯМР спектроскопиясы), фосфор-31 (31P ЯМР спектроскопиясы).Егер элемент тақ реттік нөмірге ие болса немесе кез-келген (тіпті жұп) элементтің изотопында тақ массалық сан болса, онда мұндай элементтің ядросы нөлден өзгеше болады.

Изображение слайда

ЯМР үшін заттың үлгісі жұқа қабырғалы шыны түтікке (ампулаға) орналастырылады. Магнит өрісіне орналастырылған кезде ЯМР белсенді ядролар (мысалы, 1H немесе 13c) электромагниттік энергияны сіңіреді. Резонанстық жиілік, сіңіру энергиясы және шығарылған сигналдың қарқындылығы магнит өрісінің күшіне пропорционалды. Сонымен, 21 Тесла өрісінде протон 900 МГц жиілікте резонанс тудырады.

Изображение слайда

Слайд 8: Фурье түрлендіруі бар ЯМР спектрометрінің схемасы

Изображение слайда

Слайд 9: Еріткішті таңдау

Идеал еріткіште протондар болмауы керек. Сонымен қатар, еріткіштің инертті, төмен қайнаған және арзан болғаны жөн. Қазіргі заманғы құрылғылар үшін дейтерирленген еріткіштер қажет, өйткені магнит өрісін тұрақтандыру еріткіш дейтерий сигналын қолдану арқылы жүзеге асырылады. Құрылғыда дейтерий" арнасы " бар, ол өрісті үнемі өзгертеді және дейтерирленген еріткіштің жиілігіне бейімдейді.

Изображение слайда

ЯМР спектроскопиясындағы соңғы жаңалықтардың көпшілігі қазіргі биология мен медицинада өте маңызды техникаға айналатын белоктардың ЯМР спектроскопиясы деп аталады. Жалпы міндет-рентгендік кристаллографияда алынған суреттер сияқты ақуыздың 3 өлшемді құрылымын жоғары ажыратымдылықта алу. Қарапайым органикалық қосылыстармен салыстырғанда ақуыз молекуласында көптеген атомдардың болуына байланысты негізгі 1Н спектрі бір-біріне сәйкес келетін сигналдарға толы, сондықтан спектрді тікелей талдау мүмкін болмайды. Сондықтан бұл мәселені шешу үшін көп өлшемді әдістер жасалды.

Изображение слайда

Слайд 11: Электрондық парамагниттік резонанс

Электрондық парамагниттік резонанс (ЭПР) — Қазан мемлекеттік университетінде Евгений Константинович Завойский ашқан физикалық құбылыс. Осы құбылыстың негізінде КСРО-ның ғылыми жаңалықтарының мемлекеттік тізілімінде 1944 жылғы 12 шілдедегі № 85 ғылыми жаңалық ретінде тіркелген спектроскопия әдісі дамыды

Изображение слайда

Слайд 12: Әдістің мәні

ЭПР әдісі парамагниттік орталықтар туралы ерекше ақпарат береді. Ол микро-қосылыстардан изоморфты түрде торға кіретін қоспалы иондарды ерекше ажыратады. Бұл жағдайда кристаллдағы берілген ион туралы толық ақпарат алынады: валенттілік, үйлестіру, жергілікті симметрия, электрондардың будандастырылуы, электрондардың қанша және қандай құрылымдық орналасуы, осы ионның орналасқан жеріндегі Кристалл өрісінің осьтерінің бағыты, Кристалл өрісінің толық сипаттамасы және химиялық байланыс туралы егжей-тегжейлі ақпарат. Ең бастысы, әдіс әртүрлі құрылымы бар Кристалл аймақтарындағы парамагниттік орталықтардың концентрациясын анықтауға мүмкіндік береді.

Изображение слайда

Слайд 14: Спектр алу техникасы

Спектрометрлердің екі негізгі түрі бар: біріншісі үздіксіз, екіншісі үлгіге импульсті әсер етуге негізделген. Үздіксіз сәулелену спектрометрлерінде әдетте резонанстық сіңіру сызығы емес, осы сызықтың туындысы жазылады. Бұл, біріншіден, күрделі спектрлердегі жеке сызықтардың айқын көрінуімен, екіншіден, бірінші туындыны тіркеудің техникалық ыңғайлылығымен байланысты. Бірінші туындының нөлдік сызықпен қиылысуы магнит өрісінің резонанстық мәніне жауап береді, сызықтың ені максимум мен минимум нүктелері арасында өлшенеді.

Изображение слайда

Слайд 15: Көбінесе тәжірибелер толқын ұзындығының X және Q диапазондарында өткізіледі. Бұл осындай тіркеу жиіліктері бар құрылғылардың толқынды микротолқынды трактілері сол кезде дамыған радар техникасының элементтік базасынан жасалғанына байланысты. Мұндай ЭПР спектрометрлердегі магнит өрісін электромагнит жасайды. Жоғары жиілікті микротолқынды диапазондарға көшу кезінде әдістің мүмкіндіктері едәуір кеңейеді. Графикалық ЭПР спектроскопиясының келесі артықшылықтарын атап өтуге болады:

Изображение слайда

Слайд 16

1.Графикалық диапазондағы ЭПР спектроскопиясының басты артықшылығы-тіркеу жиілігіне немесе B0 сыртқы магнит өрісінің кернеуіне пропорционалды G-фактордың жоғары спектрлік ажыратымдылығы (жоғарғы суретті қараңыз). 2.Ν > 35 ГГц кезінде парамагниттік орталықтардың қанықтылығына қозған айналдыру санының тіркеу жиілігіне экспоненциалды тәуелділігіне байланысты поляризациялық өрістің микротолқынды мәні аз болады. Бұл әсер парамагниттік орталықтардың релаксациясы мен динамикасын зерттеуде сәтті қолданылады. 3.Жоғары магнит өрістерінде парамагниттік орталықтардың кросс-релаксациясы айтарлықтай төмендейді, бұл зерттелген жүйе туралы толық және дәл ақпарат алуға мүмкіндік береді. 4.ЭПР миллиметрлік диапазондарында әдістің магнит өрісіндегі реттелген жүйелердің бағытына сезімталдығы артады. 5.Осы диапазондардағы микротолқынды кванттардың үлкен энергиясының арқасында нөлдік өрісте үлкен бөлінісі бар спиндік жүйелерді зерттеу мүмкіндігі пайда болады. 6.ЭПР спектрлерін жоғары магнит өрістеріне тіркеген кезде, олар екінші ретті әсерлердің төмендеуіне байланысты қарапайым болады. 7.Жоғары магнит өрістерінде импульстік әдістердің ақпараттылығы артады, мысалы, ENDOR.

Изображение слайда

Последний слайд презентации: Спектроскопия: ЭПР, ЯМР»: Пайдаланылган әдебиеттер

https://ru.wikipedia.org/wiki/Заглавная_страница https://ru.wikipedia.org/wiki/Электронный_парамагнитный_резонанс https://ru.wikipedia.org/wiki/ЯМР-спектроскопия

Изображение слайда

Похожие презентации