MNR-核常磁性共鳴の質問

Question

核常磁性共鳴は、なぜ常磁性物質には適応されず、反磁性物質について測定されるのでしょうか？どなたか教えて下さいませんか？

ryumu · Accepted Answer

一般に常磁性共鳴とは、電子常磁性共鳴（EPR）を示すはずですが・・・
質問の内容から察すると、NMRについてですかね？
普通、NMR-＞反磁性物質、EPR-＞常磁性物質ですから。

で、常磁性物質のNMR測定を行うと、常磁性緩和により信号の著しい広幅化
がおこり、信号検出が困難となるからでしょうね。

rei00 · Answer

rei00 です。

　「初心者におすすめできる本など知っていたら教えていただけませんか　（又はweb site)？」という事でしたら，類似質問（QNo.111874　NMR分析（装置）について教えてください。↓１番目）がありますので，そちらも御覧下さい。

　この中で ANo.#1 で MiJun さんが多くの良書をあげておられます。また，ANo.#3, #6 で書いた様に，「これならわかるＮＭＲ／安藤喬志，宗宮創／化学同人／１９９７．７」と「廣川　化学と生物実験ライン４　エッセンス NMR」は私も推薦いたします（ちなみに，これらが出た時には既に学生ではなかったですが，学生に推薦するために両方とも購入しました）。

　Web Page としては，上記の類似質問の ANo.#3 で私が記載した（元々は，別質問で ryumu さんが紹介されたものです）ペ－ジ（↓２番目）も良いかと思います。


ryumu さん
>「多核NMR」という本
　「多核 NMR 入門　状態分析へのアプロ－チ」（講談社）でしょうか。実はこの質問を見た時，手元にあったこの本を開いて「常磁性分子の測定例」を探しました。私自身は多核測定にはあまり縁がなかったので，買ってからあまり見ていなかったんですが，なかなか良い本ですね。何故読まなかったんだろう・・・。

参考URL：http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=111874, http://www.cis.rit.edu/htbooks/nmr/inside.htm

ryumu · Answer

補足読みました。
参考書については、以前別の質問への回答を参考にしてください。
horinngoさんの勧めの「これならわかるNMR」は私も良いとおもいます。
私も学生の頃にこれがあれば間違いなく買っていたでしょう。
あと、廣川書店の「エッセンスNMR」「多核NMR」という本（タイトルは正確ではないかもしれません）もいいと思います。チェックしてみてください。

rei00さん、ESR・・・知りませんでした＾＾；実は恩師の一人が、ESRの専門家でもあったので、ESRという言葉に慣れてましたが・・・いやはや勉強になりました。

参考URL：http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=40833

korinngo · Answer

私が知っているＮＭＲのサイトでいいものは、日本語では、北大の農学部のＮＭＲ室のホームページです。下にあげておきました。ここの「スペクトルを読もう」のＮＭＲのところをみてください。英語でもかまわなければ、chem-stationの学習＞分析化学＞ＮＭＲのページからいいのを選んでください。「http://cgi.chem-station.com/user-cgi-bin/powersearch/ps_search.cgi?act=cat&cat=02-05-03」です。
　本でしたら、私のまわりは「これならわかるＮＭＲ　化学同人」をみんな持っています。

参考URL：http://www.agr.hokudai.ac.jp/ms-nmr/

rei00 · Answer

rei00 です。

　直接の回答ではなく，余談みたいなものですが。

　ryumu さんの「ESR（生物の人もこの言葉よく使ってると思いますよ。・・・・」を拝見してチョット調べてみました。

　日本電子という NMR, ESR を製造販売している会社のペ－ジ（↓）によると，「電子スピン共鳴（ＥＳＲ：Electron　Spin　Resonance）と電子常磁性共鳴（Electron　Paramagnetic　Resonance：ＥＰＲ)は同じ分析装置であるが，最近は，血沈沈降速度（ＥＳＲ）との誤解を避けるためにＥＰＲと することも多くなっている」そうです。

参考URL：http://www.jeol.co.jp/seihingijyutu/seihinjyoho-ai.html

ryumu · Answer

ども２回目のRYUMUです。
もうみなさんが、詳しく書かれてますね。

38endohさんも金属錯体についておっしゃってましたが、一応生物系でも常磁性分子のNMRは行われています。
私自身は行ったことがないのですが、金属タンパク質の解析で、常磁性シフト、あるいは常磁性緩和を利用して、常磁性金属と近い残基の選定をしたりしているようです。しかし、金属蛋白の研究ではESR（生物の人もこの言葉よく使ってると思いますよ。私自身もESRの方がなじみがありますし）の方がよく使われてますね。NMRだと出てくる信号が、莫大になりますし、得たい情報は通常金属周囲にありますからね。

＞今、分析化学を勉強していてるのですが、混乱してしまっていて、

・・・となると、私や38endohさんやrei00さんの解説は、もしかして分からないことが多いのでは？？
・・・緩和なんてのも、難しいですからね。しかし、それを定性的にでも説明するのは、ここではちょっと長くなりそう・・・

rei00 · Answer

専門家の ryumu さんの回答がありますので充分なんですが，一言。

> 常磁性金属錯体などの1H-NMRを測定するという例はごまんとあります。
> ピーク位置がシフトすることが問題となり，

　逆に，このピ－ク位置がシフトする性質を利用してシグナルの分離を良くする試薬（シフト試薬）があります。ランタノイド系金属イオン（Eu3+, Pr3+, Yb3+ など）は不対電子の緩和時間が短いため線巾は広げませんが，ケミカルシフトはシフトさせ，原理的にはＪ値には影響しません。ですので，これを加える事でシグナルを分離させて解析を容易にする事が可能です。


> 両者は測定によって得られる情報が全く異なりますので，

　38endoh さんがお書きの様に「NMRは核スピンを見る測定方法，ESRは電子スピンを見る測定方法」ですので，NMR では核に関する情報が，ESR では電子に関する情報が得られます。

　ただし，両者ともこの違いを別にすると，得られるのは共鳴の位置（NMR：δ，ESR：g），結合パタ－ンと結合定数（NMR：J，ESR：a），積分値の３種の情報です。

　通常，NMR スペクトルは吸収モ－ドで書かれ，ESR スペクトルは分散モ－ドで書かれるため，異なるように思われますが，基本的にはおなじです。

38endoh · Answer

NMRは核スピンを見る測定方法，ESRは電子スピンを見る測定方法です。電子スピンは常磁性物質にしかありませんので，常磁性物質でないとESRのシグナルは現れませんが，核スピンはすべての物質にありますので，反磁性物質だけでなく，常磁性物質にも適応可能です。実際に，常磁性金属錯体などの1H-NMRを測定するという例はごまんとあります。ただし，核スピンが作る磁場は電子スピンが作る磁場に比べて非常に小さいため，S/Nが悪かったりピーク位置がシフトすることが問題となり，常磁性物質のNMRはその解析が困難になります。

　なおNMRとESRは教科書にはよく並列して書かれていますが，両者は測定によって得られる情報が全く異なりますので，「常磁性物質はNMRの解析が困難だからESRをとろう」ということをしても普通は意味がありません。磁場中でゼーマン分裂を起こして，分裂幅を測定したり（CW），ラーモア周波数したり（FT）という測定原理が似ているだけです。

　ちなみに，生物系の方はEPR（電子常磁性共鳴）と言いますが，化学ではESR（電子スピン共鳴）と呼ぶ方が普通です。確か，生物系でESRと呼ぶと，また別の略号を意味したと思います。

ymmasayan · Answer

単なる推測ですが。
測定できる（判別できる）ということは周囲のものと性質が違うからですよね。
「闇夜のからす」と言う通りです。
普通の物質はほとんど常磁性ですから、その中で判別可能なのは反磁性か強磁性ということになりそうです。

lc80 · Answer

逆に質問。
MNRって何ですか？
NMR(nuclear magnetic resonance)-核磁気共鳴の間違いじゃないのですか？
私が間違っていたらごめんなさい。

MNR-核常磁性共鳴の質問

一般に常磁性共鳴とは、電子常磁性共鳴（EPR）を示すはずですが・・・

補足読みました。

私が知っているＮＭＲのサイトでいいものは、日本語では、北大の農学部のＮＭＲ室のホームページです。

rei00 です。

ども２回目のRYUMUです。

専門家の ryumu さんの回答がありますので充分なんですが，一言。

NMRは核スピンを見る測定方法，ESRは電子スピンを見る測定方法です。

単なる推測ですが。

逆に質問。

この回答への補足

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