核磁NMR分析方法(研究生课件).pdfVIP

核磁共振波谱 （Nuclear Magnetic Resonance) （NMR ） 查刘生 分析测试中心 纤维材料改性国家重点实验室 主要内容 一、NMR分析方法的发展和主要特点 二、NMR分析方法的基本原理与基本知识 三、NMR仪器结构与实验方法 四、NMR分析方法在材料科学研究中的应用 一、NMR分析方法的发展和 主要特点 1.1 NMR分析方法的发展 Isidor Isaac Rabi Felix Bloch Edward Mills Purcell Otto Stern 1943年物理奖 1944年物理奖 1952年物理奖 1952年物理奖 发现了质子的磁矩 用共振方法记录原子 精确地测量了核磁矩并 精确地测量了核磁矩并发 核磁特性 发现了核磁共振现象 现了核磁共振现象 Richard R. Ernst Kurt Wuthrich Paul Lauterbur Peter Mansfield 1991年化学奖 2002年化学奖 2003年医学奖 2003年医学奖 高分辨NMR、多维 利用NMR测定溶液中生物 发现MRI并用于 发现MRI并用于 NMR和MRI 大分子三维结构的方法 医学诊断 医学诊断 1.2 NMR分析方法的分类 按被测核进行分类： 按被测样品状态进行分类： 1 •液体 NMR •核磁共振氢谱（ H NMR ） 13 •固体NMR •核磁共振碳谱（ C NMR ） 9 •核磁共振氟谱（ F NMR ） 按谱图维数进行分类： 31 •核磁共振磷谱（ P NMR ） •一维NMR 29 •核磁共振硅谱（ SiNMR ） •二维NMR •三维NMR 1.3 NMR分析方法的特点 优点： •分析物质的精细结构； •应用非常广泛； •不破坏样品。 缺点： •定量分析误差大； •灵敏度低，需要的样品较多； •难以分析多组分混合物 1.4 NMR的主要应用 分子结构的测定 生物膜和脂质的多形性研究 化学位移各向异性的研究 脂质双分子层的脂质分子动态结构 金属离子同位素的应用 生物膜蛋白质——脂质的互相作用 动力学核磁研究 压力作用下血红蛋白质结构的变化 质子密度成像 生物体中水的研究 T T 成像 生命组织研究中的应用 1 2