Многоимпульсные эксперимент

В этой главе мы разработаем словарь, которым будем пользоваться в дальнейшем при описании импульсных экспериментов в форме образцов. Если она покажется вам слишком далекой от практики, то взгляните на любую из следующих глав, и вы поймете, что без глубинного понимания обсуждаемых здесь вопросов невозможно дальнейшее изучение книги. Самый лучший стимул к приобретению знаний о происходящих в образце процессах-это желание использовать их для решения практических задач. Поэтому будет очень хорошо, если вы попробуете реально выполнить некоторые многоимпульсные эксперименты. [c.97]

Проделав те же вычисления для наблюдения углерода на спектрометре с частотой 500 МГц (частота углерода 125 МГц), где максимальная расстройка резонанса составит около 15 кГц, мы получим длительность л/2-нмпульса 0,3 мкс. Однако на практике при работе с жидкостями на спектрометрах высокого разрешения эта величина составляет чаще всего 15-20 мкс на Ш-мм датчике, что соответствует максимальному значению угла эффективного поля около 45°. Это служит основным камнем преткновения для проведения большого числа многоимпульсных экспериментов, и именно здесь ведутся активные конструкционные разработки, Частично решить эту проблему можно с помощью остроумной концепции составных импульсов, которой мы еще коснемся в гл. 7. [c.109]

Вам может показаться, что данный раздел относится только к специалистам, поскольку квадратурное детектирование-это некоторая инструментальная методика, предназначенная для повышения чувствительности. Если вас интересуют только одномерные спектры, то такую точку зрения вполне можно допустить. Однако проблемы, которые мы намерены сейчас рассмотреть, снова появятся в слегка измененном виде в двумерной спектроскопии ЯМР, и иам будет намного легче ориентироваться в инх, если мы сначала разберемся с одномерным случаем. Кроме того, прн регистрации одномерных спектров с очень большим динамическим диапазоном неидеальность систем квадратурного детек-тирования может вызывать появление квадратурных отражений. Метод подавления этих отражений служит введением в теорию фазовых циклов, которая чрезвычайно важна в многоимпульсных экспериментах. Если вы впервые знакомитесь со спектроскопией ЯМР, то вам лучше пока пропустить этот раздел. Вернитесь к нему позже, когда почувствуете необходимость разобраться в этом материале. [c.117]

Если при проведении этого эксперимента мы начнем наблюдать за гу-намагниченностью (т. е. сигналом ЯМР) сразу же после я/2-импульса, то мы, следовательно, должны увидеть его спад до момента л-импульса далее сигнал будет нарастать в течение т с и затем снова начнет спадать (рис. 4.34). Восстановление амплитуды сигнала в момент 2 т называется спиновым эхом. Оно широко используется в многоимпульсных экспериментах ЯМР. [c.136]

Однако описание с помощью среднего гамильтониана применимо не во всех ситуациях, упомянутых выше. Во многих случаях возникает большее число резонансных линий, чем то, которое объясняется гамильтонианом данной размерности. В любом случае, когда присутствуют периодические возмущения, применима теория Флоке [3.6]. Она может быть использована для описания как многоимпульсных экспериментов, так и экспериментов с вращением образца. [c.100]

Однако для объяснения результатов воздействия сильных РЧ-полей, например в многоимпульсных экспериментах или в случае стохастического резонанса, необходимо учитывать нелинейность спиновой системы. [c.128]

Поскольку в многоимпульсных экспериментах эффективная ось прецессии, как правило, наклонена относительно оси г, для наблюдения максимально возможной амплитуды сигнала в последовательность следует ввести специальные наклонные импульсы [7.45,7.46]. Эти импульсы (заштрихованы на рис. 7.3.1) обеспечива- [c.458]

Поскольку современное состояние теории и техники импульсного ЯМР позволяет получать достоверную количественную информацию о распределении атомов водорода и углерода по различным структурным фрагментам в угле- и нефтепродуктах и продуктах переработки древесины, дальнейшее повышение информативности спектроскопии ЯМР в их анализе возможно в первую очередь путем использования многоимпульсных экспериментов, в частности методов редактирования спектров Расширению набора прямых экспериментальных данных должно отдаваться предпочтение перед использованием разного рода расчетных схем Несомненно перспективным направлением исследований является создание концептуальных основ применения получаемых структурных данных для решения практических задач угле- и нефтехимии и химии древесины [c.39]

В многоимпульсных экспериментах, которые будут описаны в разд. 5.5, чрезвычайно важно 1) чтобы и Яо, и Я1 были как можно более однородными, 2) чтобы эксперимент был построен так, чтобы ошибки в длительности импульсов взаимно компенсировались, и 3) чтобы используемый импульсный программатор обладал высокой стабильностью задания импульсной последовательности и очень малым разбросом положения передних фронтов импульсов (не хуже нескольких сот наносекунд). [c.75]

Фазовые циклы. Квадратурные отражения можио значительно уменьшить балансировкой каналов, применив простую идею о фазовых циклах. 5десь ие так важны специфические детали, как сама концепция, поскольку она широко применяется в многоимпульсных экспериментах. Вернемся к рис. 4.19. После предварительного усиления до необходимого уровня сигнал ЯМР разделяется с помощью опорной частоты на две компоненты, которые независимо друг от друга оцифровываются и помещаются в две разные области памяти компьютера А и В. Легко видеть, что любые различия двух каналов приемника перестанут проявляться, если мы будем получать данные в результате усреднения многократш.1х прохождений, и каждый канал будет давать одинаковый вклад как в данные области А, так и в данные области В. Но при этом мы не должны забывать, что в А можно помещать только данные с фазой О"", а в В только с фазой 90". Поэтому при смене каналов мы должны поменять и фазы проходящих через них сигналов. [c.122]

Разработать методику эксперимента для измерения времен релаксации не так уж трудно. Для этого подойдет любая импульсная последовательность, дающая спектр с зависящей от временн релаксации интенсивностью сигналов. Одни из популярных методов представлен на рис. 4.30 (это иаш первый многоимпульсный эксперимент ). Его идея состоит в использовании следующей последовательности л-импульс для инвертирования z-намагннчениостн пауза для возвращения намагниченности к оси + г и далее j /2-импульс и измерение сигнала. Заметьте, что если задержка т будет меньше r,/ln2, то измеряемый сигнал будет производиться вектором намагниченности, расположенным сначала на осн - у. Мы уже знаем, что ему будут соответствовать пики отрицательной амплитуды, если фаза настроена таким образом, что намагниченность вдоль оси + у дает положительные пики. Результат этого экспернмеита при различных т приведен на рис. 4.31 измерить величину можно [c.132]

Прн любых многоимпульсных экспериментах нужно тщательно калибровать длительности импульсов, это особенно необходимо при первом выполнении нового эксперимента. Чтобы уменьшить вероятность ошибок и путаницы, важно изучить сущность вашего эксперимента и знать характеристики вашего спектрометра, наиболее для него критичные. Перед проведением нового эксперимента его следует оттестировать иа таком объекте, для которого результат уже известен, а выполнение эксперимента не требует много времени. Это значит, что нужно использовать концентрированные растворы простых соединеиий, СЛОЖ1ШСТБ которых, одиако, еще достаточна для демонстрации возможностей эксперимента. Для увеличения частоты повторения полезно сократить величины Т, с помощью добавления ацетилацетоиата [c.217]

Устранение артефактов ио 2. Мы можем добавить еще несколько стадий фазового цикла, представляя себе, что проблема устранения квадратурных отражений и других артефактов по Vj идентична той, с которой мы столкнулись в одномерном случае. Решение оказывается точно таким же мы используем процедуру Y LOPS для всего эксперимента. Напомню, что эта процедура включает фазовые сдвиги на 90 для устранения разбалансировки приемника, а также сдвиги на 180° для подавления других некогерентных сигналов, которые объединены подходящим образом. В случае эксперимента OSV (н вообще для многоимпульсных экспериментов) мы подвергаем совместному циклированию фазу всех импульсов, а также фазу приемника. Комбинируя этот цикл [c.283]

В фазовом цикле, поскольку артефакты по Vj не так велики для правильно настроенного спектрометра. Это уменьшает минимальное число прохождений до четырех (по два для каждой компоненты комплексной точки). Кроме того, необходимо добавить еще два нли больше холостых прохождений для установления стащсонарного состояния перед началом накопления. Фазовые циклы для других многоимпульсных экспериментов строятся таким же образом, и я не буду их анализировать столь подробно. [c.287]

Для управления передатчиком используется импульсный модулятор. В него входят очень стабильный (кварцевый) генератор ВЧ, работающий в режиме непрерывной генерации, и ВЧ-переключатель, который включается при подаче импульса от импульсного программатора и выключен все остальное время. Сигнал ВЧ, прошедший через переключатель, попадает на схему, создающую ВЧ-напряжения, отличающиеся по фазе от напряжения задающего ВЧ-ге-нератора на О, 90, 180 и 270° . Эти напряжения нужны для модифицированных экспериментов Карра —Перселла, описанных в гл. 2, и для некоторых других многоимпульсных экспериментов, описанных в гл. 5 и 6. Если предполагается использовать фазовое детектирование, то в импульсном модуляторе вырабатывается также опорный сигнал. В этом случае чрезвычайно важно, чтобы полностью отсутствовала утечка ВЧ-сигнала из генератора в помещение лаборатории и в катушку образца. При наличии такой утечки из импульсного модулятора в катушку образца фазовое детектирование сигнала приобретает нежелательный характер. Поскольку мы не можем управлять ни амплитудой, ни фазой этого паразитного опорного сигнала, возникает множество экспериментальных трудностей. Импульсы ВЧ, вырабатываемые в импульсном модуляторе, далее усиливаются в передатчике, который связан с датчиком и образцом. Передатчик построен таким образом, что вы- [c.68]

Для ядер 15 и Р интенсивности записьюаемых сигналов в обычном ФП-многоимпульсном эксперименте зависят не только от количества резонирующих ядер, но также и от времен продольной релаксации (TJ) и,если используется широкополосная развязка от протонов, от ядерных эффектов Оверхаузера (ЯЭО). Если сравниваемые сигналы обусловлены аналогичными ядрами, как в ХСА - ЯМР-экспериментах, различия в Т, и ЯЭО обычно незначительны [99]. [c.209]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология