آنالیز NMR یا طيف سنجي رزونانس مغناطيسی هسته روشی شاخص جهت مطالعه خواص شیمیایی و فیزیکی اتم ها و مولکول ها است که اطلاعات ارزشمندی در خصوص ساختار، حالت و گونه واکنشی و محیط شیمیایی مولکول ها ارائه کند. از آنجایی که استفاده اصلی آنالیز NMR در شناسایی و مطالعه ترکیبات آلی است، امروزه آنالیز NMR در شناسایی داروها، پلیمرها و مواد بیوشیمیایی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. این آنالیز برای اتم های هیدروژن، کربن، فلوئور و فسفر و حلال های کلروفورم، استون، D2O و DMSO انجام می پذیرد.
آنالیز NMR
اصول طیف سنجی NMR
به طور کلی در روش آنالیز NMRنمونه در یک میدان مغناطیسی قوی خارجی قرار می گیرد. انرژی هسته عناصر مشخص به علت خواص مغناطیسی که دارند، به حداقل دو یا چند تراز کوانتیده شکافته می شود. الکترون ها نیز همانند هسته عمل می کنند. یعنی بین ترازهای الکترونی انتقالاتی صورت میگیرد. درست مانند انتقالات الکترونی که در نتیجه جذب تابش فرابنفش یا مرئی اتفاق می افتد. در حالت عادی اختلاف انرژی بین ترازهای اسپین هسته صفر است. ولی در صورتی که اتم ها در معرض میدان مغناطیسی خارجی قوی قرار بگیرند، حالت تبهگن سیستم کم می شود. (در فیزیک اگر دو (یا چند) حالت فیزیکی وجود داشته باشند که سطح انرژی آنها یکسان باشد به آنها حالتهای چندگانه یا تبهگن می‌گویند.) حال اگر میدان ناپدید شود، اتم تشدید کرده و تابش هایی را از خود نشر می کند که به آن تشدید مغناطیس هسته می گویند.این سیگنال ها در بخش آشکار ساز دستگاه NMRشناسایی و اندازه گیری میشوند. برای شناسایی کمی و کیفی ساختمان یک مولکول و گروه های عاملی منحصر به فرد آن، می توان این تشدید را ارزیابی کرد.
کاربرد NMR
شناسایی ساختار ترکیبات آلي، معدني و زيستي
تعيين گروههای عاملی در يک مولکول
مطالعه رفتار ماکرومولکولها
آناليز نمونه های نفتی
آناليز نمونه های غذايی، داروئی
مطالعه ترموديناميكي واكنش‌هاي مختلف
پوشش، مونومر، ترکیب درصد کوپلیمرها، تشخیص آرایش مندی
منابع
1-Abraham, Raymond John, Julie Fisher, and Philip Loftus. Introduction to NMR spectroscopy. Vol. 2. New York: Wiley, 1998.
2-Lindon, John C., Jeremy K. Nicholson, and Jeremy R. Everett. "NMR spectroscopy of biofluids." Annual reports on NMR spectroscopy 38 (1999): 1-88.