NMR - Kernresonanzspektoskopie

Die Abkürzung NMR bedeuetet ,,nuclear magnetic resonance''. Mit dieser Methode werden die Kerne einer Verbindung angeregt. Dabei wird elektromagnetische Strahlung in der Wellenlänge von Radiowellen oder Mikrowellen auf die Probe gestrahlt. Zusätzlich befindet sich die Probe in einem starken Magnetfeld. Das Magnetfeld verursacht, dass die Spins der Kerne in Richtung des Magnetfeldes stehen. Würde kein Magnet vorhanden sein, so würden sie in beliebige Richtungen stehen. Trifft nun die Radiowellenstrahlung auf einen Kern, so kann der Kernspin bei einer bestimmten Wellenlänge umklappen. Bei dieser Wellenlänge wird Strahlung eliminiert. Die Wellenlänge bei der der Kernspin umklappt ist abhängig von seiner Elektronenumgebung. Somit kann man auf die Umgebung des Kernes schließen und damit auf das Molekül.

Die NMR-Methode wird meist nur an Wasserstoff und Kohlenstoffisotop 13 durchgeführt. Sie ist jedoch auch an anderen Atomen möglich, jedoch nur an solchen die auch NMR-aktiv sind, nämlich solche mit ungeraden Massenzahlen. Die NMR-Methode für Wasserstoff wird $^{1}H-NMR$ genannt. Die für das Kohlenstoffisotop 13 $^{13}C-NMR$.

Foto eines modernen NMRs: Auf der linken Seite ist der Magnet zu sehen. Das Gerät auf der rechten Seite dient der Beschickung des Systems mit Proben:

Mit freundlicher Genehmigung von Bruker BioSpin.