서울대학교_물리분석실험_NMR Spectroscopy(2024)

소개글

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목차

1. Abstract
2. Data & Results
3. Discussion
4. Homework
5. Reference

본문내용

이번 실험에서는 NMR spectroscopy의 원리를 이해하고 2D-EXSY NMR을 통해 분자의 cis-trans insomerization reaction의 dynamic 성질을 파악하는 것을 목표로 한다. NMR(nuclear magnetic resonance)은 핵의 세차운동(precession)을 기본 원리로 한다. 원자는 자석과 같은 성질을 가지기 때문에 자기장을 걸어주면 세차운동이 발생한다. 따라 서 핵스핀이 NMR 코일에 전력을 유도하게 되고, 각각 다른 속도로 세차운동하기 때문에 푸리에 변환(Fourier Transform, FT)을 하여 이 신호를 주파수 신호로 바꾼다. 이 주파 수 신호는 chemical shift라고 하며 ppm단위를 갖는다. FT를 사용하면 감도와 해상도가 증가하기 때문에 다양한 차원의 NMR에 사용된다.
EXSY(exchange spectroscopy) NMR은 10ms~ 10s시간대의 dynamics를 측정하는 NMR로 반응의 time scale이 적절해야 한다. N,N-dimethylacetamide는 공명구조를 가 지고 있기 때문에 cis-trans isomerization이 single bond보다는 느리고 double bond보 다는 느려서 EXSY 방법으로 분석할 수 있는 분자적 특성을 가지고 있다. Mixing time을 주어 이 시간동안에 일어나는 isomerization에 따라 2D-NMR 신호에 기록된다. 0.2s, 0.3s, 0.4s, 0.6s의 mixing time과 298.1K, 303.1K, 308.1K, 313.1K의 온도에서 NMR 신호를 기록하여 각각의 변수에 따라 rate constant가 어떻게 변하는지 계산하였다.

참고 자료

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