#9. Phổ NMR các hạt nhân khác, ngoài C và H

(Dự định viết trong Q4. 2018)

Theo lý thuyết, NMR có thể quan sát được (đo được) các hạt nhân có spin khác zero. May mắn là hầu hết các nguyên tố trong bảng tuần hoàn đều có ít nhất 01 đồng vị có spin khác zero. Như vậy, về lý thuyết, NMR có thể áp dụng để phân tích hầu hết các nguyên tố, chứ không phải chỉ có phổ 1H NMR và 13C NMR.

Trên thực tế, ngoài "Điều kiện cần" là Spin của hạt nhân khảo sát phải khác zero, còn có rất nhiều điều kiện khác nữa quyết định khả năng quan sát được tín hiệu NMR đối với một hạt nhân cụ thể, như: Độ lớn tỷ số từ hồi quy (càng lớn càng tốt), độ lớn thời gian hồi phục, hiệu ứng tứ cực (càng nhỉ càng tốt). 

Do vậy, sẽ có những hạt nhân dễ đo phổ NMR, có hạt nhân khó và rất khó đo phổ NMR. Tổng hợp tất cả các yếu tố liên quan đến mức độ khó dễ đo phổ NMR cho thấy dễ đo nhất là hạt nhân 1H (proton), tiếp sau là 19F, rồi đến 31P. Hạt nhân 13C được xếp vào loại khó đo phổ NMR, còn 14N được xem là rất khó.

Ngoài ra, mục đích bài toán phân tích trên thực tế thường không phải là phân tích theo hạt nhân mà là phân tích theo nguyên tố, ví dụ phân tích theo C chứ không phân biệt phân tích theo 12C hay 13C. Do vậy tỷ lệ phân bố đồng vị tự nhiên cũng là yếu tố quan trọng. Với một nguyên tố mà đồng vị dễ đo phổ NMR chiếm tỷ lệ cao, sẽ tốt hơn. Ví dụ: Nguyên tố C có 2 đồng vị tự nhiên là 12C và 13C. Spin của 12C bằng Zero, không đo được phổ NMR. Đồng vị 13C có spin I=1/2, đo được phổ NMR, nhưng tỷ lệ phân bố tự nhiên của 13C/12C chỉ khoảng 1/99 nên khi đo phổ NMR mẫu tự nhiên sẽ rất khó. 


9.1. Phổ 31P NMR


9.2. Phổ 19F NMR 


9.3. Phổ 27Al NMR


9.4. Phổ 29Si NMR



Không có nhận xét nào: