Взаимодействие спина с другими релаксирующими ядрами

Взаимодействие спина с другими релаксирующими ядрами [c.273]

Использование всех этих методов основано на равенстве или почти равенстве Tj иТа- При Т2< Ti польза от применения этих методов в отношении усиления сигнала по сравнению с обычной методикой фурье-спектроскопии уменьшается, так что усложнение эксперимента может уже не оправдываться. Как мы видели в гл. 4, возможно несколько случаев, при которых Т. Основной интерес для нас представляют случаи, связанные с химическим обменом и со скалярным спин-спиновым взаимодействием между изучаемым ядром и другим ядром, релаксирующим с некоторой промежуточной скоростью. Примером может служить ядро когда связь с или даже с может обусловливать механизм релаксации, укорачивающий Т , так как обычно Г, этих ядер значительно меньше, чем у С [36]. [c.124]

Скалярная релаксация. Ядро С, испытывающее спин-спиновую скалярную связь с ядром X, которое в свою очередь подвержено быстрой спин-рещеточной релаксации, может релаксировать за счет флуктуаций скалярного взаимодействия между двумя ядрами. Обычно этот механизм встречается в тех случаях, когда ядро X имеет спин / > 1/2 (ядро X в этом случае релаксирует по механизму квадрупольной релаксации), однако скалярная релаксация возможна и для X = Н. Скалярная релаксация ядер С, как правило, проявляется в скорости спин-спиновой релаксации. Время спин-спиновой релаксации (Гг) определяет ширину резонансной линии, однако не влияет на насыщение сигнала или населенности энергетических уровней (гл. 9). Лишь в некоторых случаях скалярные взаимодействия оказывают влияние и на спин-решеточную релаксацию. Если ядро X подвержено очень быстрой квадрупольной спин-решеточной релаксации и если резонансная (ламорова) частота ядра X близка к резонансной частоте ядра С, то в этом случае спин-скалярная релаксация для ядра С может конкурировать с другими механизмами. [c.21]

В реальных веществах ЯМР наблюдается не строго на одной частоте, как это следует из ур-ния (4), а в нек-ром интервале частот. Форма линии может также отличаться от приведенной на рис. 3. Конечная ширина линии обусловлена различием условий прецессии соседних магнитных ядер в веществе. Эти условия определяются структурой, агрегатным состоянием вещества и рядом других факторов. Поэтому спектры ЯМР стали полезным инструментом при исследовании внутреннего строения и межмолекулярных взаимодействий в твердых, жидких и газообразных соединениях. Важным фактором, определяющим ширину и форму линии ЯМР, является механизм установления равновесного распределения ядерных моментов образца в поле Но- Пока образец находится вне магнитного поля, ориентации векторов х отдельных ядер хаотически распределены по всем направлениям вследствие теплого движения атомов и молекул. При внесенип образца в поле Яо часть векторов л ориентируется по полю, а часть ( меньшая) — против поля, за счет избыточной тепловой энергии. В этом случае, согласно правилам квантовой механики, ядра могут иметь только определенные, дискретные зйаче-ния энергии, Е1 и 2- Переход к распределению в поле Яо требует нек-рого времени. Такие процессы установления носят название релаксационных и проходят через взаимодействие релаксирующих частиц между собой и с окружающей средой. В теории ЯМР рассматривается два механизма релаксации. Первый характеризуется временем установления теплового равновесия между магнитными ядрами и окружающими атомами и молекулами (спин-решеточная релаксация). Второй характеризуется временем установления равновесия в самой системе магнитных ядер (спин-сниновая релаксация). Встречающиеся в экспериментах значения Т1 лежат в интервале от 10 до 10 сек. Для твердых тел Т1 больше, чем для жидкостей и газов. Релаксация ограничивает время жизни ядра в данном состоянии. Это приводит к конечному интервалу частот, в к-ром наблюдается резонанс [c.545]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология