NMR techniques

結合定数を測る:part1

NMR分光法において、1Hと13Cのような核間の異種核スピン-スピン結合は豊富な化学構造情報を提供します。しかしながら、時には情報が多すぎることや1H-1Hスカラーカップリングのような競合する情報に惑わされることが問題となります。複雑なNMRスペクトルを単純化したり、結合定数の測定を容易にしたりするため、これまで長年にわたって、数多くの非常にエレガントで興味深いNMRの手法が開発されてきました。これからいくつかの投稿を通して、最も重要で汎用的な方法に関する簡単な概要を提示しようと思います。最初の投稿では、数ある実験手法の中でも最もシンプルな選択的デカップリングを高分解能13Cスペクトルに使用した例を示します。以下に示すデータはROYAL-HFXプローブを備えた3チャンネルの JEOL ECZ-500分光計で測定し、JASONソフトウェアによって解析を行ったものです。   二重共鳴法 二重共鳴NMR(デカップリング)のアイデアはNMRが出始めた頃にWeston A. Andersonの論文の中で生まれました。そのWes(Weston)の仕事を含み、1950年代初頭(化学者がNMRを見つけた頃)のNMRに関する非常に良いレビューにRay Freemanのブログ(http://ray-freeman.org/nmr-history.html)があります。この文章は、啓蒙的で歴史的に重要なだけでなく、読んでいて非常に楽しいものでもあります。   パーフルオロ分子の例 [...]

JASONによるSAPPHIRE ピュアシフトデータの処理

1HピュアシフトNMRスペクトルは通常の1Hスペクトルと比べて(各信号のシングレットが得られるため、その結果として)、最大で1桁程度までの見かけ上の分解能の向上が見込まれます。しかしながら、多くのピュアシフト実験で用いられている時間を区切ったデータの取り込み(chunked acquisition)は、一般に小さな周期的なアーティファクトを残念ながらスペクトルに生じさせます。これは、例えばダイナミックレンジの比較的小さい試料(例:単一試料)においてはそれほど深刻な問題にはなりませんが、少量の不純物(数%程度)を含むような試料の場合には問題になります。なぜなら、その小さな信号が不純物由来の信号なのか、測定のアーティファクトなのかがはっきりしなくなるためです。図1には、キニーネ(quinine)とカンフェン(camphene)の混合試料のZangger-Sterk(ZS)ピュアシフトスペクトルが示してあります。この試料のカンフェンのキニーネに対する相対濃度は1%であり、図を見てお分かりになるように、スペクトル全域に渡って小さなアーティファクトの信号が拡がっています。そのため、それらがアーティファクトなのかカンフェン由来の信号なのかの区別が、不可能ではないかもしれませんが、困難となっています。   図1.キニーネ(quinine)とカンフェン(camphene)混合試料のZS 1Hピュアシフトスペクトル。 [...]

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