NMR核磁概述PPT課件

1、第五章第五章 核磁共振核磁共振 核磁共振概述 氫譜 碳譜及DEPT譜 譜圖綜合解析第1頁/共11頁NMRNMR波譜學是一種譜學手段：波譜學是一種譜學手段： 強場強場NMRNMR波譜學（液體、固體）、磁共振波譜學（液體、固體）、磁共振成像成像NMRNMR廣泛的應用：廣泛的應用： 基因組計劃基因組計劃 靶向性藥物設計靶向性藥物設計 開發(fā)新材料開發(fā)新材料 醫(yī)療保健醫(yī)療保健 石油勘探石油勘探 迄今還沒有哪一種譜學手段能對化學、迄今還沒有哪一種譜學手段能對化學、 生物和材料科學有如此大的貢獻生物和材料科學有如此大的貢獻1. 核磁共振（NMR）的發(fā)展第2頁/共11頁 1946年發(fā)現(xiàn)核磁共振現(xiàn)象。Purce

2、ll和Bloch分享1952的諾貝爾物理學獎。 50年代到60年代中期，主要是連續(xù)波（CWNMR）發(fā)展時期。1H、13C、19F和31P譜的應用。 1965到70年代，瑞士科學家引入并發(fā)展了脈沖傅立葉變換核磁共振（PFT-NMR），同時隨著超導技術的發(fā)展出現(xiàn)了超導磁體譜儀。從CWNMR到PFTNMR是NMR技術的一次飛躍。第3頁/共11頁19711971年，JeenerJeener首次提出二維核磁共振；1975197519761976年間從理論和實踐兩方面對2D NMR2D NMR進行了深入的研究，獲1991991 1 年諾貝爾化學獎。9090年代，三維、四維 NMRNMR；高場（600600

3、900900兆）譜儀的出現(xiàn)及梯度場技術的發(fā)展。疾病診斷 體內(nèi)生物化學代謝物分析 藥物代謝 第4頁/共11頁分子結構蛋白質(zhì)構象配體受體作用反應動力學藥物代謝庫爾特維特里希（Wthrich K.）“發(fā)明了利用核磁共振技術測定溶液中生物大分子三維結構的方法”， 并于2002年10月獲得諾貝爾化學獎。第5頁/共11頁由由NMR得到的結構參數(shù)得到的結構參數(shù)電子對核自旋的屏蔽作用電子對核自旋的屏蔽作用F原子核在分子中的位置原子核在分子中的位置核自旋間的相互作用核自旋間的相互作用F原子核之間的鍵合關系原子核之間的鍵合關系F化學鍵之間的夾角二面角化學鍵之間的夾角二面角核自旋間能量交換核自旋間能量交換F原子核之

4、間的距離原子核之間的距離F分子運動的相關時間分子運動的相關時間第6頁/共11頁NMR的廣泛應用：多學科交叉地位1. 液體強場NMR：化學、生物化學、 生物大分子空間構象2. 固態(tài)NMR： 材料科學3. 磁共振成像： 醫(yī)學、腦科學4. 量子計算與量子計算機化學第7頁/共11頁第8頁/共11頁Examplefor thegain ofspectralresolutionbyincreasingfield strengthAdvantages of High Fields第9頁/共11頁核磁共振的地位？ MS主要解決的是分子量 IR/Raman主要解決的是官能團的問題 X衍射主要解決的是晶體的結構 NMR： 1. 不但能解決官能團，而且可以解決官能團之間的連接問 題，以及分子之間的相互作用。 2. 能夠分析蛋白質(zhì)和DNA等生物分子在溶液中的結構，而 生物分