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LEXIKON

Kernresonnzspektroskopie

Kernspinresonanzspektroskopie; NMR-Sektroskopie
(englisch nuclear magnetic resonance), eine spektroskopische Methode zur Strukturaufklärung von chemischen, meist organischen Stoffen. Sie beruht auf dem Phänomen der Kernspinresonanz. Die meist flüssige oder gelöste Probe befindet sich in einem starken, homogenen Magnetfeld. Der Kernspin hat zwei energetisch unterschiedliche Orientierungsmöglichkeiten in diesem Magnetfeld. Bei üblicher Temperatur besetzen die Spins bevorzugt das untere Energieniveau. Durch Einstrahlung von passenden Energiequanten, die hier durch Radiowellen geliefert werden, können Spins in den energetisch höherwertigen Energiezustand „umklappen“. Dabei erfolgt die Absorption einer Radiowelle mit der entsprechenden Frequenz. Dies wird messtechnisch erfasst. Die Atome können chemisch aber unterschiedlich gebunden sein, so dass die Änderung der Elektronendichte zu einer Abschirmung bzw. Freilegung des Atomkerns führt, was bewirkt, dass hier eine geringere bzw. höhere effektive Feldstärke wirkt. Hiermit geht auch eine Verschiebung der Resonanzfrequenz einher. Auf diesem Prinzip und dem Phänomen, dass einige Atomkerne miteinander in Kopplung treten, beruht die Strukturbestimmung. Die Kernspinresonanzspektroskopie ist heute eine der leistungsfähigsten Methoden zur Strukturaufklärung.
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