NMR

NMR steht für "Nuclear Magnetic Resonance". Bei dieser Methode werden die magnetischen Eigenschaften der Atomkerne betrachtet. Atomkerne besitzen eine Eigenrotation den Kernspin, der bei manchen Kernen zu günstig messbaren magnetischen Eigenschaften führt. Wenn man Substanzen, die Atome dieses Typs enthalten, in ein starkes Magnetfeld steckt und mit Radiowellen anregt, so erhält man ein Resonanzsignal das Rückschlüsse über die Substanz erlaubt.

Sehr vereinfacht kann man sich das so verdeutlichen: Stellen Sie sich einen Kompass vor, ein kleiner Magnet im großen Magnetfeld der Erde. Er richtet sich aus und findet so eine stabile Lage. Dreht man nun die Magnetnadel aus ihrer Richtung, steckt also Anregungsenergie in das System, so beobachtet man eine Resonanz, die Nadel schwingt zurück und verliert die zugeführte Energie wieder. Im NMR-Spektrometer erfolgt die Anregung mittels elektromagnetische Strahlung (Radiowellen), und auch die abgegebene Energie wird in dieser Form frei und kann gemessen werden.

Die NMR-Spektroskopie ist wohl inzwischen die bedeutenste der Spektroskopischen Methoden für die Untersuchung von Substanzen aus den Bereichen der organischen Chemie, der Biochemie, der bioanorganischen Chemie und der Organometallchemie. Auch in der Medizin wird diese Technologie verwendet. Kernspintomographen werden dort verwendet um Einblicke in den lebenden Organismus zu nehmen. Durch den Einsatz von sich ändernden Magnetfeldern, man spricht von Feldgradienten, kann man die Anregungsbereiche räumlich begrenzen uns so zu dreidimensionalen Bildern kommen.

Nutzen Sie die Lerneinheit aus dem Projekt Vernetztes-Studium Chemie für einen Blick ins NMR-Labor . Weiteres Lernmaterial zur NMR-Spektroskopie finden sie hier.

Die Bedienungsanleitung des Programmes NMRFILM finden Sie hier.