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paramagnetic nmr

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Paramagnetic NMR은 왜 이렇게 넓은 범위에서 나타나는가?! 우리가 알고있는 보통의 NMR 스펙트럼은 대체로 Diamagnetic 화학종을 관찰하는 것이며, 이 경우 NMR은 TMS를 0 ppm으로 해서 보통 0 - 15 ppm 정도에서 대부분의 스펙트럼이 나타난다. 하지만 Paramagnetic을 나타내는 착물 등에서는 TMS피크는 허수아비처럼 멀뚱멀뚱 서있고 이리저리 날뛰는 나머지 피크들을 볼 수 있는데, 단순히 paramagnetic 이라서 그런거야! 라고 넘어가기에는 뭔가 찝찝하다. 그러면 왜 이렇게 피크가 널뛰듯이 움직이게 되는 것일까? 우선 isotropic shift라는 것을 알고 넘어가자. 예를 들어서 같은 착물이 있는데, 산화상태가 바뀌면서 diamagnetic에서 paramagnetic으로 성질이 바뀌었다고 했을 때 피크 위치의 차이가 있을 것이..
금속 착물이 보이는 paramagnetic shifted NMR을 분석하는 방법 금속착물 (metal complex)가 아닌 일반적인 유기 리간드의 경우에는 여러 실험결과들이 바탕이 되어서 peak의 이동을 예측할 수 있다. 가령 aromatic ring proton은 7 ppm 부근에서 나타나는데 이는 ring current 효과로 인해서 일어나는 것이다. 이렇듯 그 위치에서 나타나는 피크들의 대략적인 이유들. 그래서 이들의 상당한 정확도는 어지간한 유기화합물의 구조는 맞게 해주는 것이 큰 장점일 것이다. 결론부터 말하자면, NMR이 (정확히는 이제부터 diamagnetic NMR 이라고 해야 구분이 되겠다) 전이금속과 합쳐지면 도저히 종잡을 수 없는 움직임을 나타낸다. 그렇다면 왜 이런 움직임이 나타나는 것일까? NMR은 기본적으로 핵스핀이 외부 자기장에 의해서 스핀에 나란한 방..
Paramagnetic 전용 NMR은 없다 1H NMR로 메탈 착물의 NMR을 파악하는 경우에, diamagnetic metal 같은 경우에는 별 이상 없이 NMR peak를 관찰할 수 있으나, paramagnetic 성질을 가지는 샘플의 경우에는 peak가 쉽게 사라지거나 넓어지는 경우를 확인할 수 있다. 이는 paramagnetic 성질을 가지는 metal이 (Cu2+, Fe3+, Co2+ 등) relaxation time을 매우 짧게 만들기 때문이다.Relaxation time은 핵의 스핀을 pulse를 통해서 때렸을 때 다시 제자리로 돌아오는 그 시간차가 다르기 때문에 다른 위치에서 peak를 확인할 수 있게 해주는 NMR의 원리라고 할 수 있는데, 이 relaxation time이 충분히 길지 않으면 기계에서 충분히 분리된 peak로 인..

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