Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Биохимия -> Лазуркин Ю.С. -> "Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот" -> 113

Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот - Лазуркин Ю.С.

Лазуркин Ю.С. Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот — М.: Наука, 1967. — 342 c.
Скачать (прямая ссылка): afizsvoystvapentanola1967.djvu
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 126 >> Следующая

ЭЛЕКТРОННЫЙ ПАРАМАГНИТНЫЙ И ЯДЕРНЫЙ МАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС
1. Электронный парамагнитный резонанса. А .Блюменфельд 289
а. Сущность явления........... 290
б. Спектрометры ЭПР........... 292
в. Параметры спектров ЭПР......... 293
г. Применение ЭПР в биологии........ 296
2. Ядерный магнитный резонанс. В. И. Брусков . . . 297
а. Теоретические основы метода ЯМР...... 297
б. Основные характеристики сигналов ЯМР..... 303
в. Экспериментальное наблюдение ядерного магнитного резонанса .............. 306
г. Применение спектроскопии ЯМР высокого разрешения . 307
д. Применение спектроскопии ЯМР низкого разрешения . 315
е. Применение метода спинового эха....... 320
Литература............... 321
Магнитный диполь, помещенный в магнитное поле,' направленное вдоль оси z, начинает прецессировать вокруг оси г с определенной частотой too. При этом в плоскости (х,у), перпендикулярной направлению магнитного поля-, происходит равномерное вращение проекции магнитного, момента диполя на эту плоскость с угловой скоростью wo- Следовательно, проекция магнитного момента диполя на произвольную ось, расположенную в плоскости (х, у), совершает колебания с круговой частотой wq. Если на систему действует, кроме того, переменное магнитное поле, направленное вдоль оси, расположенной в плоскости, то при частоте поля, равной ©о, наблюдается резонанс между колебаниями поля и дипольного момента. В случае, если диполем служит электрон, явление называется электронным парамагнитным резонансом (ЭПР); если диполем служит атомное ядро, то говорят о ядерном магнитном резонансе (ЯМР).
L Электронный парамагнитный резонанс
Явление электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) было открыто Е. К. Завойским в Казанском университете в 1944 г. Это открытие положило начало новой области науки — магнитной радиоспектроскопии.
}9 Физические методы исследования белков
289
До начала .50-х годов метод ЭПР использовался главным образом физиками для решения некоторых чисто физических задач. Широкое применение метода ЭПР в химии и биологии началось почти одновременно. В наши дни этот метод служит мощным орудием изучения механизмов все возрастающего количества самых разнообразных химических и биохимических процессов [1—5].
а. Сущность явления
Парамагнетизм атомов и молекул определяется орбитальным движением электронов и их спинами (собственными механическими моментами электронов, не зависящими от их орбитального состояния). С движением электрона по орбите, как со всяким круговым током, связан магнитный момент ц0рб , относящийся к механическому моменту движущегося электрона рорб, как
JVi=* (1)
Рорб
Согласно квантовой механике,
Рорб = Yl(I+I) П, (2)
Цорб = VWTT) ?, (3)
где / — орбитальное квантовое число; Тг — постоянная Планка, делений
ная на 2л; ? =--магнетон Бора — естественная единица атом-
2 тс
ного магнетизма.
Если электрон обладает только спиновым моментом (орбитальный момент равен нулю), то
цсп = 2 Vs(Sj+ 1) ?, (4)
Реп = YsJsTT)Ji, (5)
где s — спиновое квантовое число. В этом случае
= . (6)
Реп тс
Отношение магнитного момента парамагнитной частицы к ¦ её механическому моменту называют гиромагнитным отношением, или
g-фактором, и выражают в единицах -^—. В этой системе единиц
2 тс
ёорб в 1»
gcn = 2. (7)
290
Если и спиновые, и орбитальные моменты электронов не равны нулю, то в общем случае они складываются и состояние электрона в атоме определяется полным квантовым числом /.
При помещении такого парамагнитного атома в постоянное магнитное поле напряженностью H энергетические уровни с данным значением / расщепляются на 27+1 подуровней (эффект Зеемана).
Emj = tnjgpH, (8)
где ntj — магнитное квантовое число, которое может иметь значения /, /—1, /—2,..., —/. Таким образом, в магнитном поле возникает 27+1 электронных уровней с растоянием между соседними
Д? = g?ff. (9)
Переменное электромагнитное поле может индуцировать переходы между этими уровнями при условии совпадения энергии квантов поля с расстоянием между уровнями (резонанс). При этом должны выполняться следующие правила отбора:
h1lh, (Ю)
SmJ=I1 (11)
т. е. магнитный вектор переменного поля должен быть перпендикулярен направлению постоянного поля и переходы могут происходить только между соседними уровнями. В связи с несколько большей заселенностью нижних уровней переходы снизу вверх (с поглощением энергии переменного электромагнитного поля) происходят чаще, чем переходы сверху вниз (с излучением), в связи с чем при соблюдении условия резонанса
hv = ёЩ, (12)
где V — частота переменного поля, образец поглощает электромагнитную энергию. Это явление и носит название электронного парамагнитного резонанса.
B химических и биологических исследованиях наиболее часто имеют дело с парамагнитными частицами, обладающими чисто спиновым магнетизмом. B этом случае g = 2 и при легко достижимых в лабораторных условиях значениях напряженности постоянного магнитного поля; H — около 3000 э; резонансная частота v, согласно (12), составляет около 1010 гц. Соответствующее электромагнитное излучение с длиной волны около 3 см относится к области сверхвысоких радиочастот (СВЧ), используемых в- радиолокации. Это обстоятельство определяет технику метода ЭПР.
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама