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網絡咨訊：核磁共振是什么

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今天來說一下核磁共振是什么這方面的一些訊息 ， 不少朋友對淺談什么是辦公室自動化這方面的一些訊息頗感興趣的，小編今天就整理了一些信息，希望對有需要的朋友有所幫助 。
核磁共振是磁矩不為零的原子核 ， 在外磁場作用下自旋能級發生塞曼分裂，共振吸收某一定頻率的射頻輻射的物理過程 。核磁共振波譜學是光譜學的一個分支 ， 其共振頻率在射頻波段 ， 相應的躍遷是核自旋在核塞曼能級上的躍遷 。
核磁共振是磁矩不為零的原子核，在外磁場作用下自旋能級發生塞曼分裂，共振吸收某一定頻率的射頻輻射的物理過程 。核磁共振波譜學是光譜學的一個分支 ， 其共振頻率在射頻波段，相應的躍遷是核自旋在核塞曼能級上的躍遷 。
核磁共振是什么
核磁共振應用：核磁共振成像(MRI)檢查已經成為一種常見的影像檢查方式，核磁共振成像作為一種新型的影像檢查技術，不會對人體健康有影響 ， 但六類人群不適宜進行核磁共振檢查即：安裝心臟起搏器的人、有或疑有眼球內金屬異物的人、動脈瘤銀夾結扎術的人、體內金屬異物存留或金屬假體的人、有生命危險的危重病人、幽閉恐懼癥患者等 。不能把監護儀器、搶救器材等帶進核磁共振檢查室 。另外 ， 懷孕不到 3 個月的孕婦，最好也不要做核磁共振檢查 。
核磁共振
發現病變
核磁共振成像是一種利用核磁共振原理的最新醫學影像新技術，對腦、甲狀腺、肝、膽、脾、腎、胰、腎上腺、子宮、卵巢、前列腺等實質器官以及心臟和大血管有絕佳的診斷功能 。與其他輔助檢查手段相比 ， 核磁共振具有成像參數多、掃描速度快、組織分辨率高和圖像更清晰等優點，可幫助醫生“看見”不易察覺的早期病變，已經成為腫瘤、心臟病及腦血管疾病早期篩查的利器 。
據了解，由于金屬會對外加磁場產生干擾，患者進行核磁共振檢查前，必須把身體上的金屬物全部拿掉 。不能佩戴如手表、金屬項鏈、假牙、金屬紐扣、金屬避孕環等磁性物品進行核磁共振檢查 。此外，戴心臟起搏器，體內有順磁性金屬植入物，如金屬夾、支架、鋼板和螺釘等 ， 都不能進行磁共振成像檢查 。進行上腹部(如肝、胰、腎、腎上腺等)磁共振檢查時必須空腹，但檢查前可飲足量水，有利于胃與肝、脾的界限更清晰 。
偶合常數
自旋偶合的量度稱為自旋的偶合常數(coupling constant)，用符號 J 表示 ， J 值的大小表示 了偶合作用的強弱 J 的左上方常標以數字，它表示兩個偶合核之間相隔鍵的數目，J 的右下方 則標以其它信息 。就其本質來看，偶合常數是質子自旋 裂分時的兩個核磁共振能之差 ， 它可以通過共振吸收的位置差別來體現，這在圖譜上就是裂分峰 之間的距離 。
偶合常數的大小與兩個作用核之間的相對位置有關，隨著相隔鍵數目的增加會很快減弱，一 般來講，兩個質子相隔少于或等于三個單鍵時可以發生偶合裂分，相隔三個以上單鍵時 ， 偶合常 數趨于零 。例如在丁酮中，Ha 與 Hb 之間相隔三個單鍵，因此它們之間可以發生偶合裂分，而 Ha 與 Hb 或 Hb 與 Hc 之間相隔三個以上的單鍵，它們之間的偶合作用極弱 ， 也即偶合常數趨于零 。但中間插人雙鍵或三鍵的兩個質子，可以發生遠程偶合 。
化學位移隨外磁場的改變而改變 。偶合常數與化學位移不同，它不隨外磁場的改變而改變 。因為自旋偶合產生于磁核之間的相互作用，是通過成鍵電子來傳遞的，并不涉及外磁場 。因此， 當由化學位移形成的峰與偶合裂分峰不易區別時，可通過改變外磁場的方法來予以區別 。
【網絡咨訊：核磁共振是什么】自旋偶合和自旋裂分
兩張圖譜分別是低分辨核磁共振儀和高分辨核磁共振儀所作的乙醛 (CH3CHO)的 PMR 圖譜 。對比這兩張圖譜可以發現，用低分辨核磁共振儀作的圖譜，乙醛只有 兩個單峰 。在高分辨圖譜中，得到的是二組峰 ， 它們分別是二重峰、四重峰 。乙醛在低分辨圖譜 和高分辨圖譜中峰數不等是因為在分子中，不僅核外的電子會對質子的共振吸收產生影響，鄰近 質子之間也會因互相之間的作用影響對方的核磁共振吸收 。并引起譜線增多 。這種原子核之間的相互作用稱為自旋-自旋偶合(spin-spin coupling)，簡稱自旋偶合(spin coupling) 。因自旋偶合而引起的譜線增多的現象稱為自旋-自旋裂分，簡稱自旋裂分 。
自旋耦合的起因
譜線裂分是怎樣產生的?在外磁場的作用下 ， 質子是會自旋的，自旋的質子會產生一個小的磁矩，通過成鍵價電子的傳遞，對鄰近的質子產生影響 。質子的自旋有兩種取向，假如外界磁場感應強度為自旋時與外磁場取順向排列的質子 ， 使受它作用的鄰近質子感受到的總磁感應 強度為 B0+B’，自旋時與外磁場取逆向排列的質子，使鄰近的質子感受到的總磁感應強度為 B0-B’，因此當發生核磁共振時，一個質子發出的信號就分裂成了兩個，這就是自旋裂分 。一般只有相隔三個化學鍵之內的不等價的質子間才會發生自旋裂分的現象 。
磁等價磁不等價性
在分子中 ， 具有相同化學位移的核稱為化學位移等價的核 。分子中兩相同原子處于相同的 化學環境時稱為化學等價(chemical equivalence)，化學等價的質子必然具有相同的化學位移，例 如 CH2Cl2 中的兩個 1H 是化學等價的，它們的化學位移也是相同的 。但具有相同化學位移的質 子未必都是化學等價的 。判別分子中的質子是否化學等價，對于識譜是十分重要的，通常判別的依據是：分子中的質子，如果可通過對稱操作或快速機制互換 ， 它們是化學等價的 。通過對稱軸 旋轉而能互換的質子叫等位質子(homotopic proton) 。
等位質子在 任何環境中都是化學等價的 。通過鏡面對稱操作能互換的質子叫對映異位質子(enantiotopic Pmton) 。一組化學位移等價(chemical shift equivalence)的核，如對組外任何其它核的偶合常數彼此之間 也都相同 ， 那么這組核就稱為磁等價(magnetic equivalence)核或磁全同核 。顯然，磁等價的核一定是化學等價的，而化學等價的核不一定是磁等價的 。
在判別分子中的質子是否化學等價時，下面幾種情況要予以注意 。
⑴與不對稱碳原子相連的 CH2 上的兩個質子是化學不等價的 。不對稱碳原子的這種影響可以延伸到更 遠的質子上 。
⑵在烯烴中，若雙鍵上的一個碳連有兩個相同的基團，另一個雙鍵碳連有兩個氫，則這兩 個氫是化學等價的，與帶有某些雙鍵性質的單鍵相連的兩 個質子，在單鍵旋轉受阻的情況下，也能用同樣的方法來判別它們的化學等價性 。
⑶有些質子在某些條件下是化學不等價的，在另一些條件下是化學等價的 。例如環己烷 上的 CH2，當分子的構象固定時 ， 兩個質子是化學不等價的，當構象迅速轉換時，兩個質子是化學等價的 。只有化學不等價的質子才能顯示出自旋偶合 。
曲線和峰面積
核磁共振譜中 ， 共振峰下面的面積與產生峰的質子數成正比，因此峰面積比即為不同類型質 子數目的相對比值，若知道整個分子中的質子數，即可從峰面積的比例關系算出各組磁等價質子 的具體數目 。核磁共振儀用電子積分儀來測量峰的面積，在譜圖上從低場到髙場用連續階梯積 分曲線來表示 。積分曲線的總髙度與分子中的總質子數目成正比，各個峰的階梯曲線髙度與該 峰面積成正比，即與產生該吸收峰的質子數成正比 。各個峰面積的相對 積分值也可以在譜圖上直接用數字顯示出來 ， 如果將含一個質子的峰的面積指定為 1，則圖譜上 的數字與質子的數目相符 。
圖譜的簡化
一級圖譜比較簡單，可以直接根據上面所述幾個方面來進行剖析，但解剖的順序可以根據實 際情況靈活掌握 。高級圖譜的譜線一般都很復雜，難以直接剖析，為了便于解剖 ， 最好在剖析前，先采用合理的方法簡化圖譜 a 簡化圖譜常用的方法請參閱有關專著 。
去偶處理
13C 的核磁共振原理與 1H 的核磁共振原理相同，因此 13C 與直接相連的氫核也會發生偶合作用 。由于有機分子大都存在碳氫鍵 ， 從而使裂分譜線彼此交疊 ， 譜圖變得復雜而難以辨認，只有通過去偶處理，才能使譜圖變得清晰可辨 。最常用的去偶法是質子(噪聲)去偶法 。該法采用雙照射法 ， 照射場(H2)的功率包括所有處于各種化學環境中氫的共振頻率，因此能將 13C 與所有氧核的偶合作用消除，使只含 C、H、O、N 的普通有機化合物的 13C-NMR 譜圖中 ， 13C 的信號都變成單峰，即所有不等性的 13C 核都有自己的獨立信號 。因此，該法能識別分子中不等性的碳核 。下圖是丙酮的 13C 譜 。(a)是偶合譜，(b)是質子去偶譜 。在偶合譜中，羰基碳(δ=206.7)與六個氫發生二鍵偶合，裂分成七重峰，α碳(δ=30.7)與三個氫發生一鍵偶合，裂分成四重峰 。在質子去偶譜中 ， 羰基碳和α碳的裂分峰均變成了單峰 。丙酮有兩個相同的α碳和一個羰基碳，α碳的峰強度較羰基碳的峰強度大 。質子(噪聲)去偶碳譜就是通常說的碳譜，又稱為寬帶去偶碳譜，用 13C{H}表示 。其它去偶的方 式還很多，有興趣的讀者請參閱有關專著 。
以上就是關于核磁共振是什么這方面的一些信息了 小編整理的這些訊息希望對童鞋們有所幫助