مطيافية الرنين المغناطيسي النووي

الرنين المغناطيسي النووي (NMR) هي ظاهرة فيزيائية في النوى التي المغناطيسي في مجال مغناطيسي استيعاب وإعادة انبعاث الإشعاع الكهرومغناطيسي. هذه الطاقة على تردد صدى محدد والذي يعتمد على قوة الحقل المغناطيسي للأرض، والخواص المغناطيسية للالنظير من الذرات، في التطبيقات العملية، وتردد مشابه لVHF و UHF البث التلفزيوني (60-1000 ميغاهيرتز). الرنين المغناطيسي النووي يسمح للمراقبة من الخواص الميكانيكية محددة الكم المغناطيسي للنواة الذرة. التقنيات العلمية العديد من استغلال الظواهر الرنين المغناطيسي لدراسة الفيزياء الجزيئية، والبلورات، والمواد غير البلورية من خلال التحليل الطيفي الرنين المغناطيسي النووي. وأيضا الرنين المغناطيسي المستخدمة عادة في التقنيات المتقدمة التصوير الطبي، كما هو الحال في التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI).

جميع النظائر التي تحتوي على عدد فردي من البروتونات و / أو من النيوترونات (انظر النظائر) لديهم لحظة جوهرية المغناطيسية والزخم الزاوي، وبعبارة أخرى تدور صفرية، في حين أن جميع النويدات مع أرقام حتى من كل من لديهم زيادة ونقصان مجموعه صفر. نواة معظم درس شيوعا هي 1H و 13C، على الرغم من نوى نظائر عناصر أخرى كثيرة (على سبيل المثال 2H، 6Li، 10B، 11B، 14N، 15N، 17O، 19F، 23Na، 29Si، 31P، 35Cl، 113Cd، 129Xe، 195Pt) وقد تم دراسة بواسطة الرنين المغناطيسي الطيفي عالية الميدان أيضا.

ومن السمات الرئيسية لالرنين المغناطيسي النووي هو أن تردد صدى من مادة معينة يتناسب طرديا مع قوة الحقل المغناطيسي تطبيقها. هذا هو الميزة التي يتم استغلالها في تقنيات التصوير، وإذا تم وضع نموذج في حقل غير موحدة المغناطيسي ثم ترددات الرنين من نوى العينة تعتمد على مكان في مجال يوجدون فيها. منذ قرار للتقنية التصوير يعتمد على حجم الانحدار المجال المغناطيسي، وبذلت الكثير من الجهود لتطوير زيادة قوة المجال، وغالبا ما تستخدم الموصلات الفائقة. ويمكن أيضا أن فعالية الرنين المغناطيسي يمكن تحسينها باستخدام فرط الاستقطاب، و / أو استخدام ثنائي الأبعاد، ثلاثي الأبعاد، وأعلى من الأبعاد المتعددة التردد التقنيات.

مبدأ الرنين المغناطيسي النووي وعادة ما ينطوي على خطوتين متتابعة:

   المحاذاة (الاستقطاب) من يدور النووي المغناطيسي في مجال العلوم التطبيقية، المغناطيسي ثابت H0.
   واضطراب من هذا محاذاة يدور النووية من خلال توظيف 1 الكهرومغناطيسي، وعادة ما تردد الراديو (RF) نبض. تردد الاقلاق المطلوبة تعتمد على الحقل المغناطيسي ثابت (H0) ونوى المراقبة.

عادة ما يتم اختيارها الحقلين لتكون متعامدة مع بعضها البعض وهذا يزيد من قوة إشارة الرنين المغناطيسي النووي. استجابة الناجم عن ذلك مغنطة مجموع (M) من يدور النووية هي الظاهرة التي يتم استغلالها في مطياف الرنين المغناطيسي والتصوير بالرنين المغناطيسي. على حد سواء بالاستخدام الكثيف المجالات المغناطيسية تطبق (H0) من أجل تحقيق الاستقرار وتشتت عالية جدا لتقديم قرار الطيفية، وصفت تفاصيل التحولات الكيميائية التي من قبل، وتأثير زيمان، والتحولات فارس (في المعادن).

وتستخدم أيضا ظاهرة الرنين المغناطيسي النووي في البلدان المنخفضة مجال الرنين المغناطيسي، والتصوير بالرنين المغناطيسي الرنين المغناطيسي الطيفي في مجال المغناطيسي للأرض (ويشار إلى الرنين المغناطيسي للأرض الميدان)، وعدة أنواع من المغناطيسية. مطيافية الرنين المغناطيسي النووي للبروتين