Kjernemagnetisk resonans

Kjernemagnetisk resonans eller NMR (forkorting for nuclear magnetic resonance) er det at partiklar (atom, atomkjernar, elektron) med magnetisk moment som varierer periodisk, kan absorbere energi ved bestemde resonansfrekvensar når dei finn seg i eit oscillerande magnetisk felt.

I kjemien er NMR-spektroskopi ein mykje brukt metode for å måla eigenskapar til molekyl.

Som i andre spektroskopiske metodar vert stoff påverka av elektromagnetiske bølgjer. I NMR er det atomkjernar som vert påverka av radiobølgjer. Atomkjernane må i tillegg vera utsette for eit sterkt magnetfelt. Slik kan ein studera kjernespinn.

Mange atomkjernar har spinn. Både elektron, nøytron og proton har spinn på &;1/2. Ein atomkjerne med upara nukleon vil derfor ha spinn. Desse vil vera magnetiske og vil, dersom dei vert plassert i eit sterkt magnetfelt, orientera seg med eller mot dette. Visse frekvensar av elektromagnetisk stråling vil få spinn til å skifta retning. Energi vert absorbert.

Når to atom av same grunnstoff er i ulike kjemiske miljø, vil dei oppleva litt ulikt magnetfelt. Dette fører til at dei gjev ulike signal. Slik kan ein til dømes skilja hydrogenatom i eit alkan og hydrogenatom i ei aromatisk gruppe. Dette gjev kjemisk skift.

Det same prinsippet vert brukt i medisinen, men som MR eller MRI (magnetic resonance imaging).

Innan kjemien vert NMR mellom anna brukt for å finna struktur og samansetning av eit molekyl. For å få gode spekter er eit sterkt og stabilt magnetfelt nødvendig. Systemet vert som regel kjølt med flytande helium.

• MR