RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR La resonancia magnética nuclear es un método espectral basado en las propiedades magnéticas de los núcleos LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO TIPOS DE NÚCLEOS NÚCLEOS ESFÉRICOS Espín E í nuclear, l I=0 Momento angular, p = 0 Momento magnético, µ = 0 Momento cuadrupolar cuadrupolar, Q = 0 12C, 18O, 32S,… en general todos los núcleos ú l que tienen ti masa atómica tó i A y carga Z ambas pares. Espín nuclear, nuclear I = 1/2 Momento angular, p = 1/2 h Momento magnético, µ ≠ 0 ( µ = γ·p) γ p) Momento cuadrupolar, Q = 0 1H,, 13C,, 15N,, 19F,, 31P LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO TIPOS DE NÚCLEOS NÚCLEOS ELIPSOIDALES I ≥1 ELIPSOIDE PROLATO Espín p nuclear,, I = 1 Momento magnético, µ ≠ 0 Momento cuadrupolar, Q > 0 2H, H 14N ELIPSOIDE OBLATO Espín nuclear, I > 1 Momento magnético, µ ≠ 0 Momento cuadrupolar, Q < 0 17O (I = 5/2), 5/2) 35Cl (I = 3/2) LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO LHG2 En ausencia de un campo magnético externo, externo los espines nucleares se orientan al azar Cuando una muestra se coloca en un campo magnético, los núcleos con espín positivo se orientan en la misma dirección del campo (estado de espín p α), mientras que q los núcleos con espín negativo se orientan en dirección opuesta a la del campo magnético g (estado ( de espín p ß). ) LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO Diapositiva 5 LHG2 Existen más núcleos en el estado de espín a que en el ß pero aunque la diferencia de población no es enorme sí que es suficiente para establecer las bases de la espectroscopia de RMN. Lucia Hernandez, 14/03/2008 La diferencia de energía entre los dos estados de espín α y ß, depende de la fuerza del campo magnético aplicado (B0). Cuanto mayor sea el campo magnético, mayor diferencia energética éti habrá h b á entre t los l dos d estados t d de d espín í LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO rf ∆E = hυ = h γ B0 2π γ = radio giromagnético 1H γ = 2.675 x 108 / Ts LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO INSTRUMENTACIÓN LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO INSTRUMENTACIÓN LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO INSTRUMENTACIÓN LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO INSTRUMENTACIÓN LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • DESPLAZAMIENTO QUÍMICO • INTEGRACIÓN Ó • MULTIPLICIDAD LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • DESPLAZAMIENTO QUÍMICO Í LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • DESPLAZAMIENTO QUÍMICO QUÍMICO: separación ió entre lla señal ñ ld de lla muestra y la señal de un compuesto referencia, expresada en unidades de campo B0 ∆B 6 ∂ ( ppm) = 10 B0 LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • DESPLAZAMIENTO QUÍMICO LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • DESPLAZAMIENTO QUÍMICO Í LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • INTEGRACIÓN Ó La intensidad relativa de una señal en la espectroscopia de RMP es proporcional al número de protones que contribuyen a la señal LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • MULTIPLICIDAD LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • DESACOPLAMIENTO SPIN-SPIN LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • DESACOPLAMIENTO SPIN SPIN-SPIN SPIN LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • CONSTANTES DE ACOPLAMIENTO LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO ESPECTROS DE RMN • CONSTANTES DE ACOPLAMIENTO LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO PROTONES EN HETEROÁTOMOS • Difieren Difi de d los l protones t de d carbono b en: – Son intercambiables – Sujetos a puentes de H – Sujetos a desacoplamiento total o parcial por efectos de cuadrupolo LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO PROTONES EN HETEROÁTOMOS CH3 – CH2 - OH D2O CH3 – CH2 - OD LUCÍA HERNÁNDEZ GARCIADIEGO