• ראשי
  • מעבדה מתקדמת בכימיה פיזיקלית - ניסוי 6

    מעבדה מתקדמת בכימיה פיזיקלית - ניסוי 6 - תהודה מגנטית גרעינית

    (Nuclear magnetic resonance (NMR
    תהודה מגנטית גרעינית

     

    כמשתמע מכך שמערך ה-NMR הינו חלק מהמעבדה המתקדמת בכימיה פיזיקלית, מערך זה נועד ללמד את הפן הפיזיקלי של ה-NMR. ניתן לומר שהמעבדה בנושא זה משלימה את הקורסים יסודות התהודה המגנטית ותהודה מגנטית גרעינית בכימיה ובביורפואה. שלא כמו במעבדות בכימיה אורגנית ובקורס יישום שיטות פיזיקליות בכימיה אורגנית, שם מתמקדים באנליזה של הספקטרה, כאן החומרים פשוטים ביותר וכפועל יוצא גם הספקטרה פשוטים ביותר וההתמקדות היא בעקרונות השיטות ולא ביישומן.

     

    כמו שאר המערכים במעבדה, גם כאן ישנם שלושה מפגשים שבנויים מן הקל אל הכבד – במפגש הראשון לומדים את הבסיס. למעשה, בסופו של המפגש הראשון מתקבל בסה"כ ספקטרום NMR חד מימדי הכי פשוט לכאורה, אבל מה שנלמד מאחוריו הוא כל הפרמטרים הבסיסיים ביותר. בשבוע השני לומדים ומבצעים מדידות רלקסציה והשבוע השלישי הוא שבוע חופשי בו נלמדים נושאים מתקדמים ב-NMR. הנושאים הספציפיים מתחלפים משנה לשנה ו/או ממדריך למדריך ויכולים להיות NMR דינמי, מעבר מגנטזציה, NMR דו ממדי, מדידות דיפוזיה או שלל ניסיונות מתקדמים אחרים.

     

     

    שבוע 1

    בשבוע הראשון יילמדו התאוריה והמושגים הבסיסיים ביותר בנוגע ל-NMR ומבחינה ניסיונית יבוצע ניסיון חד מימדי בסיסי פשוט תוך לימוד של הפרמטרים הבסיסיים ביותר ב-NMR.

     

    פרמטרים של הרצה (Acquisition):

    • Receiver gain

    • Acquisition time

    • Spectral Width

    • O1

    • Flip angle

    • Number of scans

    • Recycle delay

     

    וכן פרמטרים של עיבוד (Processing):

    • Zero filling

    • Window functions

     

     

    שבוע 2

    בשבוע זה יילמדו ניסיונות רלקסציה הן אורכית (T1) והן רוחבית (T2). יילמדו הניסיונות Inversion recovery, Hahn Spin Echo ו-CPMG, רצפי הפולסים של כל אחד מהם ואת ההבדלים ביניהם.

     

     

    שבוע 3

    שבוע זה הוא, כאמור, שבוע בו יילמדו ניסיונות מתקדמים יותר ב-NMR והניסיונות הללו עשויים להשתנות משנה לשנה ו/או ממדריך למדריך. דוגמא אחת לניסיונות מתקדמים שכאלו היא מדידות דיפוזיה ב-NMR. בנושא זה יילמדו רצפי הפולסים השונים למדידת דיפוזיה ב-NMR ‏(PGSE ו-LED), הפרמטרים השונים בניסיונות (δ ו-Δ) והשפעתם על התוצאות, על שימושים שונים של מדידות דיפוזיה ועל 'מפת' DOSY.

     

     

    חומר רקע:

    בנוסף לחומר רקע כתוב שיסופק בתחילת המעבדה, ניתן להעזר, בין היתר, במקורות הבאים:

    • http://www-keeler.ch.cam.ac.uk/lectures

    • http://www.cis.rit.edu/htbooks/nmr/inside.htm

    • Y. Cohen, L. Avram and L. Frish; Diffusion NMR spectroscopy in supramolecular and combinatorial chemistry: an old parameter – new insights. Angew. Chem. Int. Ed., 44, 520-554, 2005.

    • W. S. Price; Pulsed Field Gradient NMR as a Tool for Studying Translational Diffusion: Part 1; Basic Theory. Concepts. Magn. Reson., 9, 299-236, 1997.

     

     

    תיאור המכשיר ותמונות מהמעבדה ניתן לראות בעמוד המעבדה ל-NMR.

     

    אוניברסיטת תל-אביב, ת.ד. 39040, תל-אביב 6997801
    UI/UX Basch_Interactive