має равновероятно спін А чи Б (і) Отже, половина протонів Н1 буде мати одне магнітне екранування, тоді як інша половина - іншого. Відповідно резонанс для однієї половини протонів Н1, що знаходиться під впливом Нсо спіном А, пройде при іншій частоті поля, ніж резонанс для іншої половини, на яку діє. Отже, сигнал від протона Н 'розщепиться на два компоненти рівної інтенсивності, тобто перетвориться на дублет. Аналогічно розщеплення в дублет буде спостерігатися для Н, поряд з яким равновероятно можуть перебувати протон і протон. Відстань між компонентами того й іншого дублету однаково, так як розщеплення обумовлено однією причиною. Це відстань, виражене в герцах, називається константою спін-спінової взаємодії (позначається літерою J).
рис.1. Спін-спінова взаємодія в системі-СН2-СН
1.2 Спектри ядерного магнітного резонансу
Спектроскопія ПМР хоча і є одним з найбільш поширених методів встановлення структури, все ж дає відомості тільки про становище в молекулі атомів водню. Разом з тим для структурного аналізу більше значення має вуглецевий скелет, безпосередня інформація про яке може бути отримана за допомогою спектроскопії ЯМР, що стала зараз найдосконалішим методом вивчення будови органічних молекул. До 1970 р. спектри ЯМР залишалися недоступними для хіміків-органіків. Застосування цього методу утруднялося вимогою майже 6000-кратного збільшення чутливості апаратури в порівнянні з такою для спектроскопії ПМР, оскільки, по-перше, природний вміст ізотопу складає всього 1,1%, по-друге, гіромагнітне ставлення у для ядра вчетверо менше, ніж для ядра. Це утруднення було подолано застосуванням імпульсного методу реєстрації спектрів ЯМР (замість роботи в стаціонарному режимі, характерною для спектроскопії ПМР) з використанням перетворення Фур'є (ПФ), а також техніки накопичення сигналів. При методі імпульсного ЯМР зразок опромінюється короткими радіочастотними імпульсами високої потужності (з інтервалами від 0,1 до 10 с) і в перервах між імпульсами детектується сигнал вільної індукції одночасно від всіх ядер зразка, який потім шляхом перетворення Фур'є переводиться в спектр ЯМР.
Сигнали в спектрі ЯМР ускладнені внаслідок спін-спінової взаємодії ядер з протонами. При цьому через великих значень констант, як правило, спостерігається перекривання компонент мультиплетов різних ядер, що ускладнює розшифровку спектра. Спін-спінова взаємодія - в спектрі не спостерігається, оскільки в природних зразках дуже мала ймовірність знаходження в молекулі двох сусідніх атомів.
Сучасні спектрометри ЯМР для зйомки спектрів забезпечені пристосуваннями, що дозволяють записувати спектри з повним або частковим придушенням спін-спінової взаємодії з протонами. У спектрі з повним придушенням спін-спінової взаємодії сигнали являють собою синглет. З цього спектра легко отриматиінформацію про хімічні зрушення атомів вуглецю і про їх відносних інтенсивностях, але не про спін-спиновому взаємодії з протонами. У спектрі з частковим придушенням спін-спінової взаємодії (off resoпaпce) сигнали виглядають як мультіплети, що відображають спін-спінова взаємодія вуглецевих атомів із сусідніми протонами, але величина розщеплення значно менше істинної константи спін-спінової взаємодії. Такий спектр значно простіше першого спектра, оскільки мультіплети перекриваються істотно менше, і в той же час легко визначається мультиплетність кожного сигналу, обумовлена ??найближчими протонами.
Відомості п...
