Импульсная и фурье-спектроскопия ЯМР - Фаррар Т.
Импульсная и фурье-спектроскопия ЯМР
Автор: Фаррар Т.Другие авторы: Беккер Э.
Издательство: М.: Мир
Год издания: 1973
Страницы: 165
Читать: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
Скачать:
МПУЛЬСНАЯ И
УРЬЕ-СПЕКТРОСКОПИЯ
rilliSK
AND
I OUR1ER TRANSFORM NMR
INTRODUCTION TO THEORY AND METHODS
THOMAS C. FARRAR
NATIONAL BUREAU OF STANDARDS
WASHINGTON, D. C.
KIVWTN D. BECKER
NATIONAL INSTITUTES OF HEALTH
ItKTIIKK.IM, MARYLAND
ACADEMIC PRESS
NEW YORK AND LONDON. 1971
Т. ФАРРАР
Э. БЕККЕР
ИМПУЛЬСНАЯ
ФУРЬЕ-СПЕКТРОСКОПИЯ ЯМР
Перевод с английского II. А. КВАСОВА Иод редакцией доктора фнз.-мат. наук
И. ФЕДИНА
ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР» МОСКВА 1973
Книга посвящена новому физическому методу исследования — импульсной и
фурье-спектроскопии. Это первая в мировой литературе монография в данной
области, написанная к тому же известными специалистами. В ней кратко и
четко изложены принципиальные основы импульсных методов ЯМР, дано ясное
представление о их информационных возможностях и развитии в ближайшем
будущем. Специальная глава посвящена аппаратуре и методике измерений.
Приведено несколько примеров применения метода для кинетических и других
исследований.
Книга предназначена для научных работников — химиков-органиков, физико-
химиков и физиков.
Редакция литературы по химии
Издательство «Мир», 1973 г.
0254—088 041(01)—7 »
:~-п«тй |
wIC-KCK
?
е
1ТД1КЛ0ВИЕ
>i.i книга задумана авторами в 1970 г., когда сложи-
? н I мнение, что импульсные методы и фурье-спектроско-I! I сулят
революционные перспективы в химической радио-и кгроскопии. Слово
«революционный» может показаться итыюснованным, когда его применяют к
таким достаточ-
? » д.ншо известным вещам, как преобразование Фурье или I i/id*
импульсные методы ЯМР. Важно подчеркнуть поэ->му, что речь идет о широкой
доступности этих красивых информативных физических методик, о
перспективах их ич оного повседневного применения в химических иссле-
КПЛНПИХ.
Уместно напомнить, что специалисты в области радио-иектроскопии никогда
не противопоставляли импульсные *-годы стационарным; огромная
распространенность «ста-поп.-фпых» (неимпульсных) ЯМР-спектрометров
обуслов-по преимуществами стационарных методов перед им-улмными, а тем
обстоятельством, что промышленности лучного приборостроения удалось в
свое время разрабо-.п1. и впечатляющим образом усовершенствовать технику
г.щпоиарной ЯМР-спектроскопии, доведя ее до уровня 1,«.совой применимости
в лабораториях, исследующих троение сложных молекул. Импульсные
радиоспектро-н'тры в течение последних 10—15 лет выпускались мел-имн
сериями в СССР, ФРГ и Японии, однако они не вы-лтли интереса у
исследователей, работающих методом IMP высокого разрешения, так как
отклик многоспиновой поемы на радиочастотный импульс превращается в
спектр пнпь после трудоемких вычислений.
В 1958 г. Ф. И. Скрипов с сотрудниками [Изв. АН СССР, ер. физ., XXII,
1141 (1958)] получили спектр ЯМР-Р31 исокого разрешения для
трибутоксифосфина, применив
преобразование Фурье к сигналу свободной индукции, накопленному
фотоспособом после серии 90°-ных импульсов. На пути реализации очевидных
преимуществ фурье-спектро-скопии ЯМР в течение 10 лет лежали «всего лишь»
два препятствия: во-первых, не было дешевых и компактных ЭВМ для
выполнения быстрого преобразования Фурье и, во-вторых, необходимо было
сочетать стабильность резонансных условий стационарных ЯМР-спектрометров
со специфическими особенностями мощных когерентных импульсных
радиочастотных систем. Решающим звеном в преодолении этих препятствий
явился алгоритм быстрого преобразования Фурье, предложенный Кули и Туки в
1965 г. [49]; он оказался пригодным для использования в мини-ЭВМ, бурный
рост производства которых происходил как раз во второй половине 60-х
годов. В это же время Эрнст [51] рассмотрел теоретические аспекты фурье-
спектроскопии ЯМР высокого разрешения, а в ряде лабораторий стали
применять когерентные ЯМР-спектрометры для опытов во вращающейся системе
координат.
В работах Уо, Мэнсфилда и др.1 было показано, что при воздействии на
систему ядерных спинов последовательности нескольких радиочастотных
импульсов можно добиться ряда удивительных эффектов («обращение времени»
в спиновой системе и т. п.), открывающих перспективы грандиозного роста
информативности ЯМР-спектров твердых тел.
В 1971 г. появились первые публикации о научных исследованиях,
выполненных на серийных фурье-спектромет-рах ЯМР. Полностью
подтвердилось, что новая техника дает возможность регистрировать спектры
ЯМР всех магнитных ядер химических элементов при беспрецедентно малых
концентрациях (или за очень короткое время) и измерять, помимо параметров
спин-гамильтониана, также и релаксационные характеристики образца.
Таким образом, книга Фаррара и Беккера вышла в свет в тот момент, когда
все крупные химические лаборатории начали проявлять живой интерес к
появившимся на рынке
1 Mansfield P., Ware D., Phys. Rev., 168, 318 (1968); Phys. Rev., Ser. B,
1, 2048 (1970). Pines A., Rhim W.-K., Waugh J. S., J. Mag. Res., 6, 457
(1972). — Прим. ред.
надежным и сравнительно дешевым фурье-спект имыр™ ЯМР, но лишь немногие
