Техника регистрации спектров ЯМР

В экспериментальной части книги изложение ведется таким образом, чтобы познакомить хими-ка-органика с двумя основными методами наблюдения спектров ЯМР стационарным методом и импульсной Фурье-спектроскопией. В главе 5 представлены основы техники регистрации спектров ЯМР Н и ЯМР — Н , представляющих наибольший практический интерес для химика-орга-ника. В главе 6 изложены методы расшифровки и интерпретации спектров ЯМР, Эта глава — одна из самых больших в книге, так как опыт показывает, что именно интерпретация спектров рассматривается как наиболее трудоемкая и ответственная часть исследования. [c.5]

ТЕХНИКА РЕГИСТРАЦИИ СПЕКТРОВ ЯМР [c.117]

В таком случае в месте расположения протонов ТМС имеется иное, более слабое магнитное поле, чем в месте расположения протонов ацетона. Таким образом, для поглощения энергии ТМС необходима частота V переменного магнитного поля более низкая, чем для ацетона. Такая техника регистрации спектров называется разверткой по частоте . [c.21]

Книга представляет собой краткое и современное пособие по спектроскопии ЯМР на ядрах С — методу, который недавно стал доступен широкому кругу химиков. Основы техники регистрации спектров ЯМР С, методы расшифровки спектров и способы интерпретации спектральных параметров излагаются на уровне, доступном при минимальной физико-математической подготовке. Основное внимание уделено освещению современных экспериментальных данных. Избранная форма изложения (деление соединений на классы, большое число таблиц, эмпирических уравнений и задач для самостоятельного решения) позволяет рекомендовать эту книгу и как справочник, и как учебник. [c.4]

Лаборатория первой группы (простейигего типа) должна состоять из трех-четырех комнат комнат для механической и химической подготовки проб, комнаты со спектрографами (аппаратная) и темной комнаты. Размер этих помещений определяется нормами площадей для лабораторного оборудования. При большой загрузке лаборатории анализами может оказаться необходимым иметь несколько единиц одинакового оборудования (например, станков для предварительной обработки проб, спектрографов и т. д.). При проектировании рабочих помещений нужно принимать во внимание чис ленность персонала лаборатории (разд. 5.8.3) и технику безопасно сти (разд. 5.8.4). Препаративная комната должна быть светлой, а в комнате, в которой получают спектрограммы, должна быть преду смотрена возможность периодического частичного затемнения, поскольку в ней выполняют также работы по регистрации спектров и их обработке. Темная комната должна быть оборудована тамбуром или, что удобнее, связана с аппаратной комнатой светонепропицае мым окном типа шлюза. В препаративной, аппаратной и темной комнатах должны быть предусмотрены подводка и сток воды. Ми нимальные размеры этих трех комнат должны быть равными 8— [c.182]

Техника регистрации спектров поглощения при импульсном испарении проб сложнее, чем для равновесных методов, ибо в первом случае необходимо регистрировать быстро изменяющийся сигнал, а во втором — постоянный. [c.182]

Многократные попытки достигнуть необходимых для современной техники пределов чувствительности (10" — 10 %) путем непосредственного эмиссионного спектрального анализа исходного материала до сих пор оставались безрезультатными. Несмотря на обнаруженные в последнее время значительные резервы повышения чувствительности эмиссионных измерений за счет применения более совершенной техники регистрации спектров (частотно-селективные и сцинтилляционные методы регистрации), вряд ли можно рассчитывать на общее решение этой проблемы для указанного выше интервала концентраций в ближайшем будущем. [c.378]

Все способы получения поглощающих слоев можно отнести к двум группам равновесным и импульсным. По чувствительности импульсные методы (графитовая кювета, импульсная лампа, лазерный луч) должны превосходить равновесные (пламя, разряд в полом катоде, печь Кинга), ибо для достижения и поддержания равновесной концентрации элемента в поглощающей ячейке требуется значительно большее количество вещества по сравнению с тем, которое сосредоточено в поглощающей ячейке в каждый момент. При импульсном испарении пробы для создания концентрации паров в ячейке, равной равновесной, потребовалось бы в 3 -10 раза меньшее количество веществ, чем в пламени. Но техника регистрации спектров поглощения при импульсном испарении сложнее, чем для равновесных методов, так как в первом случае необходимо регистрировать быстро изменяющийся сигнал, а во втором — постоянный. [c.514]

Вследствие низкого природного содержания изотопа (1,108%) и его малого магнитного момента (табл. 13) чувствительность спектроскопии ЯМР в 1,8-10 раз меньше, чем чувствительность спектроскопии ПМР. Это требует иной техники регистрации спектров. [c.152]

ТЕХНИКА РЕГИСТРАЦИИ СПЕКТРОВ [c.176]

Важная особенность углеродной спектроскопии полидиенов заключается в том, что многие полимеры и сополимеры [53] в блоке дают спектры высокого разрешения. На рис. 1У.18 приведены спектры твердых образцов природного транс-полиизопрена и синтетического ц с-1,4-полиизопрена [54]. Шеффер [54] подробно проанализировал эффект Оверхаузера, времена релаксации и ширину линий в таких спектрах, а также продемонстрировал возможности техники вращения образца под специальным, так называемым магическим углом [55] для снятия диполь-дипольного уширения линий в спектрах полидиенов в блоке. Регистрация спектров [c.132]

При фотографической технике регистрации спектров измерялась интенсивность в максимуме спектральной линии Для пояснения смысла этой величины необходимы предварительные замечания. [c.12]

Изложенные выше методы расчета и анализа формы линии ЭПР основаны на предположении о том, что в эксперименте мы получаем точную, не искаженную форму линии. В действительности при регистрации сигналов всегда существует возможность искажения формы линии вследствие конечной скорости прохождения через резонанс, конечной постоянной времени регистрирующего прибора, примешивания сигналов дисперсии, конечной амплитуды модуляции магнитного поля. Мы здесь не затрагивали вопросы техники регистрации спектров ЭПР, которые изложены, например, в монографии [1 к гл. I]. Однако, как уже указывалось в 2.3, для анализа спектров существенно знать, какие из приборных эффектов оказывают практическое влияние на форму линии и как можно количественно учесть эти эффекты. [c.199]

Отраженное от кристалла излучение попадает на детектор. Для коротковолнового излучения используют сцинтилляционные детекторы, например Nal, активированный таллием, а в длинноволновом диапазоне — счетчики Гейгера. Для управления системой, регистрации спектров, выполнения измерений и обработки данных в современных приборах используется микропроцессорная техника и ЭВМ. [c.151]

Техника проточной струи. Идея метода состоит в том, что перед резонатором спектрометра ЭПР (или даже в самом резонаторе) смешиваются две струи жидкости, протекающие далее с большой скоростью через резонатор. Таким образом удается поддерживать в резонаторе достаточно высокую концентрацию образующихся в ходе реакции радикальных короткоживущих продуктов в течение времени, достаточного для регистрации спектра. [c.285]

Самый простой способ регистрации спектра или передаточной функции состоит в том, что на вход системы подают монохроматический сигнал и измеряют (комплексную) амплитуду отклика. Длительные по времени измерения по точкам позволяют определить полную спектральную функцию. На практике для снятия непрерывного спектра применяется медленная развертка по частоте. Этот метод мы называем методом медленного прохождения, а сам спектр — стационарным спектром. Эта традиционная техника спектроскопии преобладала в первые 25 лет развития спектроскопии ЯМР высокого разрешения (1945—1970 гг.), в то время как применение импульсного возбуждения ограничивалось в основном измерениями времен релаксации. [c.22]

В англоязычной научно-технической литературе принято считать, что техника регистрации ИК-излучения берет свое начало в 1800 г. в работах сэра Уильяма Гершеля, астронома при дворе английского короля Георга III. При выполнении исследований, приведших к открытию планеты Уран 13 марта 1793 г., Гершель работал над защитой своих глаз от солнечного света и обнаружил эффект нагрева ртутного термометра, который был расположен за красной полосой спектра. [c.179]

HgS. Молекула сероводорода нелинейная, симметричная (точечная группа симметрии Саа), имеет три основные частоты, активные как в инфракрасном спектре, так и в спектре комбинационного рассеяния Результаты исследований спектров сероводорода, полученные до 1944 г., рассмотрены в книге Герцберга [152]. В дальнейшем эти данные были существенно уточнены и дополнены в связи с усовершенствованием техники регистрации инфракрасных спектров. [c.321]

В настоящее время, когда отечественная промышленность полностью овладела сложной техникой производства плоских и вогнутых дифракционных решеток и их копий, стало возможным изготовлять серийные приборы с такими решетками. Создаются новые оптические схемы приборов с дифракционными решетками, исследуются их свойства. Ряд приборов с фотографической регистрацией спектра (ДФС-8, ДФС-13) и сложных приборов с фотоэлектрической регистрацией спектра (ДФС-10, ВМ-1, ФЭС-1) выпускается серийно. [c.5]

Запросы различных областей науки и техники непрерывно растут, и спектральные приборы развиваются и совершенствуются в соответствии с этими запросами. Можно отметить спектральные приборы для автоматической регистрации коротковолновой области спектра при космических исследованиях, на геофизических ракетах, космических станциях и искусственных спутниках Земли. Результат регистрации спектра передается на Землю по радиоканалам связи. [c.49]

Спектральные и рентгеноспектральные методы нашли широкое применение при техническом контроле чистоты висмута. В литературе описан ряд методик, предлагающих прямое спектральное определение примесей. При этом сам висмут является прекрасной основой, не мешающей определению примесей. В качестве источников возбуждения спектров используют дугу постоянного и переменного тока, высоковольтную искру [42, 43]. При проведении анализа применяют разнообразную технику образец пробы в виде порошка трехокиси висмута [5, 44] или металлического порошка [45—47] испаряют из углублений угольных электродов или наносят на полоску фильтровальной бумаги [48] и сжигают в дуге переменного тока между угольными электродами если образец подготовлен в виде раствора, как, например, при определении лития [49], выпаривают раствор в углубление угольного электрода с последующим возбуждением спектра в дуге постоянного тока наносят раствор на торец графитового электрода [8] и возбуждают в дуге переменного тока вводят раствор в аналитический промежуток при помощи техники вращающегося графитового диска, используя высоковольтную искру с последующей регистрацией спектров на фотоэлектрическом спектрометре [7]. Этот метод дает хорошую воспроизводимость результатов при определении Мд, 2г, N1, Сг, Ре, Мп, Мо. В качестве элемента сравнения применен иттрий. Для определения А , РЬ и Си цилиндрические стержни из металлического висмута фотографируют на спектрографе ИСП-22, получая искру от генератора ИГ-2 [46, 50]. Режим работы ИГ-2 используют для анализа висмута на содержание 18 элементов (Ле, Си, Т1, Сс1, Те, РЬ, 5п, 1п, 2п, 5Ь, Ре, Ni, Сг, Мп, А1, Мд, Са, В) после брикетирования порошка металлического висмута [47]. Все 18 элементов определяют совместно по одной спектрограмме с чувствительностью МО- — 1 10-7%. [c.328]

Первый серьезный прогресс в области спектроскопии ЯМР С связан с применением полного подавления спин-спинового взаимодействия с протонами. Это приводит к слиянию (коллапсу) мультиплетов с образованием синглетных линий, если в молекуле отсутствуют другие магнитные ядра, такие, как F или Ф. Техника широкополосной развязки от протонов позволяет подавлять спин-спиновое взаимодействие одновременно со всеми протонами образца, и, таким образом, все линии спектра углерода становятся синглетными. Легкость проведения отнесения в спектрах, содержащих синглетные линии, а также увеличение интенсивности сигналов в результате слияния мультиплетов явились поворотным моментом в развитии спектроскопии ЯМР С. При регистрации спектров в условиях широкополосной развязки от протонов чувствительность возрастает, кроме того, за счет явления, которое называется ядерным эффектом Оверхаузера (ЯЭО). [c.23]

За последние 20 лет отечественная промышленность овладела сложной техникой производства современных спектральных приборов с дифракционными решетками, с фотографической регистрацией спектра (ДФС-8, ДФС-13), с фотоэлектрической регистрацией спектра (квантометр ДФС-10, ФЭС-1) и многие др. [c.10]

Для наблюдения и регистрации спектров ЯМР применяются специальные приборы, носящие название ЯМР-спектрометров. В настоящее время ЯМР-спек-трометры делят на два класса — спектрометры высокого разрешения, предназначенные для регистрации ядерных спектров чистых жидкостей, и спектрометры для широких линий. Такое деление объясняется тем, что резкое различие в характере и интенсивности резонансных линий в спектрах жидкостей и твердых тел обусловливает столь же существенную разницу в технике регистрации соответствующих спектров. [c.103]

Для регистрации спектра использовалась фотографическая техника. [c.132]

Появление в 60-х годах лазерных источников возбуждения можно назвать революцией в спектроскопии КР. Для лазерного излучения характерны высокая интенсивность, малая ширина и малая расходимость пучка, практически полная его поляризация. Может быть достигнута ширина линии возбуждения 0,001 см-. Эффективный объем исследуемого вещества уменьшается до долей см вместо нескольких литров. Фотоэлектрическая регистрация спектров КР позволяет резко увеличить чувствительность. Современная техника колебательной спектроскопии КР подробно рассматривается в гл. ХП. [c.121]

Сочетание лазера с оптическим микроскопом и КР спектрометром, а также с телевизионной техникой для регистрации спектров и получения изображения привело к разработке такой новинки, как микрозонд и метод лазерной микрографии для изучения спектров КР микронных образцов и получения изображений объектов в свете выбранной линии КР. Это позволяет получать наглядную картину распределения тех или иных компонентов (веществ) в образце. [c.286]

Различия в определении светосилы приборов при разной ширине щели больше относятся к технике измерений, чем к существу вопроса. Можно говорить, что /г и вообще не влияют на величину светосилы по освещенности, по крайней мере начиная с некоторого значения ширины щели. Освещенность совершенно не меняется, хотя с увеличением ширины щели световой поток изменяется пропорционально этому увеличению. Из этого следует, что при фотоэлектрической регистрации спектра желательно, чтобы входная щель была достаточно широкой. Однако это ограничено возможностью наложения соседних линий, их выходом на выходную щель прибора, которую вследствие температурных колебаний окружающей среды ( ползание линии по щели) приходится брать шире изображения спектральной линии (изучаемой). Остается только одна возможность — увеличивать высоту щели, что и осуществляется в конструкциях фотоэлектрических приборов. [c.79]

Фотографические способы регистрации спектров применяют в атомно-эмиссионном спектральном анализе наиболее широко. Они достаточно просты по технике и общедоступны. Основные достоинства фотографической ре гистрации — документальность анализа, одновременность реги страции и низкие пределы обнаружения многих элементов В автоматизированном варианте этот способ регистрации при обретает новое дополнение —огромную информативность. Ни какими другими методами пока невозможно одновременно оп ределять по 300—500-ти линиям до 70 элементов в одной пробе Фотографический эффект определяется полным числом свето вых квантов, поглощенных эмульсией. Это позволяет создавать фотографическое изображение при малой освещенности за счет увеличения времени экспозиции. Немаловажным достоинством [c.75]

С. Л. Мандельштам. Введение в спектральный анализ. Гостехиздат, 1946, (260 стр.). В книге рассмотрены физические принципы, лежащие в основе спектральных методов и аппаратуры. Рассмотрены также различные случаи применения спектральноаналитических методов. Много внимания уделено строению спектров, подробно рассмотрены различные источники возбуждения, описана аппаратура для наблюдения и регистрации спектров, свойства фотоматериалов и т. д. Техника спектрального анализа затронута лишь попутно. [c.488]

Лля регистрации спектров используют спектрофотометры разл. типов. Обычно в этих приборах излучение от источника проходит через кювету с в-вом и разлагается в монохроматоре (призма, дифракц. решетка) по длинам волн или частота.м. Для возбуждения спектров излучения и рассеяния широко применяют лазеры. Спец. техника (многоходовые кюветы, фурье-спектрометры и др.) позволяет регистрировать следовые кол-ва в-ва в диапазоне т-р от 4 до 1000 К, исследовать короткоживущие объекты (в течение 10" с) и кинетику хим. р-ций. М. о. с. лежит в основе мол. спектрального анализа, позволяет изучать строение в-в в разл. агрегатных состояниях, а также пов-сти твердых тел. [c.114]

Получение спектра с помощью фотодиодной матрицы [12] позволяет регистрировать весь спектр в диапазоне 190-800 нм, обраба-тьшать поступающий сигнал на компьютере и сочетать достоинства обоих методов регистрации. Нижний предел определяется качеством оптической системы и интенсивностью источника излучения, длинноволновая граница - чувствительностью детектора. Возможно [13] применение спектрометров в УФ- и видимой области, созданных на базе миниатюрных полупроводников и прецизионной кварцевой техники, в качестве детекторов в хроматографии, спектрофотометров с малым временем регистрации спектров, сенсоров и др. [c.186]

Определенные трудности при регистрации спектров радикалов состоят в том, что большинство радикалов настолько реакционноспособны, что их можно изучать только в замороженных матрицах прн очень низких температурах. Однако спектры ЭПР некоторых алкильных и циклоалкильных радикалов регистрировали с помощью современной экспериментальной техники — жндкне углеводороды облучались электронами высокой энергии непосредственно в резонаторе спектрометра ЭПР и спектры регистрировались во время облучения [3, 4]. [c.36]

Лри раздельном определении бутена-1 и бутена-2. Однако не все изомеры определяются с таким трудом. В частности, легко может быть проведено определение в смеси изомеров низкомолекулярных насыщенных углеводородов. Даже при наличии техники 1943 г. Гувер и Уошборн сумели проанализировать смесь углеводородов С5 и Се из 9 компонентов за 4,25 час, причем время, затраченное на регистрацию спектра, составляло только час. На исследование такого же образца методом четкой ректификации на колонне эффективностью 100 теоретических тарелок с последз ющим определением показателя преломления узких фракций потребовалось 240 час. [c.442]

Применение масс-спектрометров в органическом анализе началось только с 40-х годов, когда нужда во всех видах продуктов нефтепереработки дала громадный толчок для быстрого развития всех методов количественного анализа, особенно относяш,ихся к области углеводородов. Впервые широкое применение масс-спектрометрия как аналитический метод получила в нефтеперерабатывающей промышленности. Масс-спектрометр использовался для количественного определения компонентов смесей газообразных веществ. Задача состояла не в идентификации неизвестных соединений все компоненты смеси были идентифицированы другими путями и количества большинства из них можно было с достаточной точностью определить иными методами. Использование масс-спектрометра обусловливалось скорее тем, что он обеспечивал большую скорость и точность анализа по сравнению с другими методами [96, с. 297]. Первый пример анализа углеводородной смеси (с предельным содержанием углерода 4) был опубликован Гувером и Уошберном в 1940 г., а в 1943 г. они сумели проанализировать смесь пентанов и нонанов из 9 компонентов за 4 с четвертью часа, тогда как ректификационный способ исследования того же образца с определением показателя преломления узких фракций требовал 240 часов, причем на регистрацию спектра у Гувера и Уошберна ушло только 45 минут. Вычислительная техника впоследствии сделала этот метод еще более привлекательным, так как позволила значительно сократить время на обработку результатов. [c.254]

Дальнейшее совершенствование техники этого метода (увеличение дисперсии спектрографа и его светосилы, усовершенствование фотографической и фотоэлектрической регистрации спектра, упрощение расчетов спектров и т. д.), несомненно, приведет к еще большему внедрению его в химию и физику, сделает его необходимейшим средством в решении важнейших физических и химических задач первостепенного теоретического и практического значения. Перед этим, недавно возникшим и только еще развивающимся методом, несомненно, огромное буцуп ев. (М. В.) [c.192]

Для определения неорганических микропримесей чаще всего применяется эмиссионный спектральный метод, возможности которого расширяются за счет использования различных электродов, химически активных добавок, газовой среды, магнитного поля, режимов горения дуги и пр. Известно, что в источниках возбуждения спектра происходят сложные физико-химические процессы и чувствительность анализа является функцией большого числа взаимодействующих факторов. Поэтому прогресс в области эмиссионного спектрального анализа в значительно большей степени зависит не от изучения физической стороны влияния каждого из факторов, а от нахождения оптимальных условий проведения анализа с использованием математических факторов планирования эксперимента. Однако сказанное не отрицает необходимости совершенствования техники эксперимента, например способов введения анализируемого вещества в плазму, использования новых методов регистрации спектров, например телевизионных и др. [c.227]

Для записи спектров возбуждения в ультрафиолетовой области используют входящую в комплект СФ-4 водородную лампу ВСФУ-4, которую помещают на ее обычном месте. Для снятия спектров возбуждения в видимой области применяют лампу накаливания. Из кюветного отделения прибора вынимают алюминированное зеркало и под окном камеры фотоумножителя против выходной щели монохроматора устанавливают держатель с кварцевой кюветой, в которую помещают испытуемый раствор. Дальнейшая техника записи спектров возбуждения не отличается от регистрации спектров излучения флуоресценции. [c.130]