- •Лабораторный практикум по ядерному магнитному резонансу
- •Рецензенты:
- •Введение
- •1. Элементарное условие резонанса
- •2. Магнитные свойства ядер
- •3. Поглощение энергии и спин-решеточная релаксация
- •4. Поведение системы спинов в постоянном и переменном магнитном поле
- •5. Уравнение Блоха
- •6. Спектры ямр и их наблюдение в жидкостях и твёрдых телах
- •7. Спектрометр для регистрации ядерного магнитного резонанса
- •8. Импульсный способ регистрации ядерного магнитного резонанса
- •2. Влияние переменных магнитных полей
- •3. Сигнал свободной индукции
- •4. Измерение времени т1
- •5. Измерение времени т2 методом спинового эхо
- •6. Методика настройки импульсов
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Ядерная магнитная релаксация в каучуках
- •После подставки (5) в (11) имеем
- •Интегрирование дает
- •С учетом (27) условие переписывается в виде
- •Последнее условие вместе с условием преобразует (23) в гауссову форму
- •Методика проведения эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Исследование лиотропнЫх жидкИх кристаллОв импульсным методом ядерного магнитного резонанса
- •1. Жидкие кристаллы
- •2. Ядерная магнитная релаксация в твердых телах с внутренними движениями и в жидких кристаллах
- •3. Объект исследования
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Вычисление моментов линии ядерного магнитного резонанса
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Разложение сложной линии поглощения ядерного магнитного резонанса на компоненты
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Установление связи между импульсным и непрерывным методами наблюдения ядерного магнитного резонанса
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Содержание
- •Лабораторный практикум по ядерному магнитному резонансу
- •454021 Челябинск, ул. Братьев Кашириных, 129
- •454021 Челябинск, ул. Молодогвардейцев, 57б
Порядок выполнения работы
Взять в качестве образца исследования вулканизированный серой полиизопреновый каучук СКИ-3. На импульсном спектрометре ЯМР снять спад поперечной намагниченности (СПН), представляющий собой огибающую сигналов эхо, нормированную к единице: А(t)/A(0) (A(t) – амплитуда сигнала эхо в произвольных единицах, A(0) – амплитуда сигнала свободной прецессии, после первого 900-ного импульса в начальный момент времени. Полученный СПН будет представлять собой функцию .
На спектрометре ЯМР широких линий записать спектр ЯМР – производную функции формы линии
того же самого образца.Произвести косинус фурье-преобразование спада поперечной намагниченности :
и
построить график полученной зависимости.Из сигнала получить функцию, пропорциональную функции формы линии
.
Для этого разбить спектрограмму на
отдельные участки (рис. 1) и составить
таблицу значений
,
а затем вычислить значения
согласно выражению
.Определить соотношение
.Построить график зависимости
на том же листе, что и график
Сравнить полученные зависимости и
.
Рис. 1. Производная функции формы линии поглощения
Контрольные вопросы
Назовите способы наблюдения явления ЯМР.
В чём преимущества импульсных методов ЯМР перед стационарными?
Как связаны между собой сигнал свободной индукции после 90º-импульса и функция формы линии ЯМР?
Изложите методику экспериментального доказательства эквивалентности импульсного и стационарного методов ЯМР.
Литература
Абрагам А. Ядерный магнетизм. М.: Мир, 1963, 551 С.
Фаррар Т., Беккер Э. Импульсная и фурье-спектроскопия ЯМР. М.: Мир, 1973, 164 С.
Ядерный магнитный резонанс: Учеб. пособие / Бородин П.М., Володичева М.И., Москалев В.В., Морозов А.А. и др.; Под ред. П.М. Бородина. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1982, 344 С.
Лундин А. Г., Федин Э. И. Ядерный магнитный резонанс, основы и применения. Новосибирск, Наука, 1980, 192 С.
Практикум по магнитному резонансу: Учеб. пособие / Под ред. В.И. Чижика. СПб.: СПбУ, 2003, 184 С.
Эрнст Р., Боденхаузен Дж., Вокаун А. ЯМР в одном и двух измерениях. М.: Мир, 1990, 711 С.
Содержание
Введение 3
Лабораторная работа 1. Ознакомление с импульсным методом ядерного магнитного резонанса 23
Лабораторная работа 2. Ядерная магнитная релаксация в каучуках 40
Лабораторная работа 3. Исследование лиотропных жидких кристаллов импульсным методом ядерного магнитного резонанса 53
Лабораторная работа 4. Вычисление моментов линии ядерного магнитного резонанса 63
Лабораторная работа 5. Разложение сложной линии поглощения ядерного магнитного резонанса на компоненты 79
Лабораторная работа 6. Установление связи между импульсным и непрерывным методами наблюдения ядерного магнитного резонанса 84
Учебное издание
Чернов Владимир Михайлович
Бутаков Анатолий Владимирович
Лабораторный практикум по ядерному магнитному резонансу
Редактор Х.Х. ХХХХХХХХ
Корректор Х.Х. ХХХХХХХХ
Лицензия на издательскую деятельность
Подписано в печать ХХ.ХХ.ХХ г. Формат 60х84 1/16.
Бумага офсетная. Печать офсетная.
Усл.печ.л. 5,3. Уч.-изд.л. 4,5. Тираж 70 экз.
Заказ № ХХХ. Цена договорная.
Челябинский государственный университет
