NMRの積分強度比を用いて、ポリマーの重合度を求める方法がわかりません。
原理から具体的な例で、教えていただけるとありがたいです。
よろしくお願いします。

A 回答 (2件)

なかなか割合が小さいので観測しづらいこともありますがポリマー末端由来のNMRピークと


繰り返し部分のNMRピークの積分比から繰り返し単位がどのくらい続いているか=重合度を
求めることが出来ます。
    • good
    • 1

ものすごく簡単に言えば、アルケン、アルカン(-CH2-)、メチル各部分の面積比だと考えて下さい。

この回答への補足

すみませんが、まだよくわかりません。
もう少し具体的にお願いします(^^ゞ

補足日時:2011/04/10 20:34
    • good
    • 0

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

QNMRを論文に載せる一般的な表記方法

よろしくお願いします。

今回お聞きしたいのは、NMRの載せ方です。
私の研究チームの代々の載せ方は
たとえば
1-1-1に出発物質の数値のみ。
1-1-2に次の生成物の数値のみ。

1-2-1に出発物質のグラフを載せる。
1-2-2に次の生成物のグラフを載せる。
という感じにしています。
具体的に数値とは、δ=6(2H,d,J(イタリック)=2.0Hz)といったようにです。
そして、グラフとはいわゆるチャートです。

その場合前者はなんというのでしょうか?
NMR DATAですか?NMR ケミカルシフトですか???
また、後者は一緒でdataなのでしょうか?それともNMRチャートというのでしょうか?

これは1-1 NMRデータと書くべきか、1-1 NMRケミカルシフトと書くべきか。
そして、1-2 NMRチャートと書くべきか、NMRデータと書くべきか。
悩んでます。

先輩たちも結構適当らしく、一貫性にかけていますし、先輩数が少ないこともあり、あまり参考にできるほどありません。ようは、この表記方法は少ないからやめておこう。これは多いからまねようということができないのです。

どなたかお詳しいかたよろしくお願いいたします。

よろしくお願いします。

今回お聞きしたいのは、NMRの載せ方です。
私の研究チームの代々の載せ方は
たとえば
1-1-1に出発物質の数値のみ。
1-1-2に次の生成物の数値のみ。

1-2-1に出発物質のグラフを載せる。
1-2-2に次の生成物のグラフを載せる。
という感じにしています。
具体的に数値とは、δ=6(2H,d,J(イタリック)=2.0Hz)といったようにです。
そして、グラフとはいわゆるチャートです。

その場合前者はなんというのでしょうか?
NMR DATAですか?NMR ケミカルシフトですか???
ま...続きを読む

Aベストアンサー

補足です。
一般的には図のことを「NMR spectrum」と呼ぶようです。
数値の方は、論文では「NMR (CDCl3) δ ・・」のように書いてしまいますが、呼称としては「NMR data」で良いと思います。

ちなみに、我々は「NMRを測定する」とか、「これのスペクトル(図のこと)見せて」とか、「NMRデータ(数値のこと)をまとめといて」という言い方をします。・・・本論とは関係ないですが。

QAIBNを用いたときの重合開始機構について屈曲矢印を用いて示すとどうなるか??

ラジカル重合
―メタクリル酸メチルのバルク(塊状)重合―

MMA→AIBN/(△)→PMMA
AIBM(アゾビスイソブチロニトリル)
の実験をしましたが、

AIBNを用いたときの重合開始機構について屈曲矢印を用いて示すと、どのようになりますか??
屈曲矢印ってなんですか?というレベルの自分です。
今、勉強してますが、さっぱりです。
どうか教えてください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

屈曲矢印のうち、先端の矢印が→のものは、二電子(つまり単結合分)が移動した事を表します。
→の半分しか矢印の付いていない(ってテキストベースで説明困難)矢印は電子一つの移動を表します。
http://ja.wikipedia.org/wiki/AIBN
アゾビスイソブチロニトリルの中央の-N=N-がN≡Nと二つのN≡C-CMe2・に分かれる時にN-C間の結合の電子を一つずつNとCの移す時にその半分屈曲矢印を使います。

Qsolid NMR 緩和時間 T1 T2に関して

Solid NMRに関して質問です。

以下の私の理解があっているか確認をお願いできますか?
Solid NMRは Liquid NMRに対して、ゼーマン相互作用、dipole-dipole相互作用、anisotopic 相互作用があるため、幅広いNMRのピークになってしまう。

そこで、cross polarization や Magic angle spininng を応用し、幅狭いピークを得る。

上記の理解が間違っていましたら指摘願います。

縦緩和と横緩和も固体NMRでは考慮すべきなようですが、それはなぜですか?
その時間を測定することの利点、そしてその測定時間により何がわかるのでしょうか?

お忙しい所申し訳ございませんが、どなたか教えて頂けますと大変助かります。

Aベストアンサー

「Solid NMRは Liquid NMRに対して、ゼーマン相互作用、dipole-dipole相互作用、anisotopic 相互作用があるため、幅広いNMRのピークになってしまう。」
 ↓
「Liquid-state NMRでは、dipole-dipole相互作用やchemical shift anisotropyなどのanisotropic 相互作用が溶液中の速い分子運動により平均化されるため、幅の狭いNMRピークが得られる。それに対してsolid-state NMR では、これらのanisotropic 相互作用が平均化されずに残るため、幅広いNMRのピークになってしまう。」

・ゼーマン相互作用は、固体NMRでも溶液NMRでも同じようにあります。
・双極子-双極子相互作用は、溶液NMRにおける緩和の主な原因となります。ですので、「固体にはあるが液体にはない」と言ってしまうと、誤解のもとになります。
・dipole-dipole相互作用は anisotropic 相互作用のひとつです。異方的な相互作用は他にもいくつかありますけど、C-13 NMR では、化学シフトの異方性と双極子-双極子相互作用が、線幅を増大する主な原因になります。


「そこで、cross polarization や Magic angle spininng を応用し、幅狭いピークを得る。」
 ↓
「そこで、high-power decoupling や magic angle spinning を適用し、幅の狭いピークを得る。」

・交差分極は、幅の狭いピークを得るためではなく、測定時間を短縮するために使います。
・溶液のC-13 NMR では、プロトンとのJ結合を切るために、プロトンの共鳴周波数のラジオ波を試料に照射しながらNMRを測定します。これを(広帯域)プロトンデカップリングといいます(単にプロトンデカップリングということも多いです)。固体のC-13 NMR では、J結合よりもずっと強いプロトンとの双極子-双極子相互作用を切るために、溶液NMRのときよりもずっと強いラジオ波を照射します。これを高出力デカップリング(または双極子デカップリング)といいます。


「縦緩和と横緩和も固体NMRでは考慮すべきなようですが、それはなぜですか?」
 ↓
解釈1「固体NMR装置が使える環境にあるのなら、スペクトル測定だけではなく縦緩和時間測定と横緩和時間測定も行ったほうがいいようですが、それはなぜですか?」
 あるいは
解釈2「固体NMRスペクトルを測定する際には縦緩和と横緩和のことをしっかりと考えておかないと測定に失敗することが多いようですが、それはなぜですか?」

どちらにせよ、そんなことないです。

1:溶液NMRでも緩和時間測定はできますけど、測定する必要がなければ、ふつうは測定しません。固体NMRでもそれは同じです。あえていうなら、溶液NMRスペクトルと比べると固体NMRスペクトルから得られる結果はショボいことが多いので、少しでも多くの結果を出したいがために緩和時間測定も試してみる、ということかもしれません。

2:溶液NMRでも、それなりに緩和のことを考えておかないと測定に失敗しますから、緩和について考慮しなければならないのは、固体NMRに限ったことではないです。そして、固体の測定でも、溶液のときと同じくらいの気遣いで十分なことが多いです。ただし、固体試料では、縦緩和時間が溶液と比べるとべらぼうに長くなることが多いので、CPが使えないときは注意が必要です。


> その時間を測定することの利点、そしてその測定時間により何がわかるのでしょうか?

溶液のときと同じです。適当な緩和機構を仮定して測定結果を解析すると、分子運動の運動モードやその速さ、プロトン(あるいは重水素)の交換反応の速度、常磁性体であれば電子スピンの揺らぐ速さ、などがわかります。

「Solid NMRは Liquid NMRに対して、ゼーマン相互作用、dipole-dipole相互作用、anisotopic 相互作用があるため、幅広いNMRのピークになってしまう。」
 ↓
「Liquid-state NMRでは、dipole-dipole相互作用やchemical shift anisotropyなどのanisotropic 相互作用が溶液中の速い分子運動により平均化されるため、幅の狭いNMRピークが得られる。それに対してsolid-state NMR では、これらのanisotropic 相互作用が平均化されずに残るため、幅広いNMRのピークになってしまう。」

・ゼーマン相互作用は、固体NMR...続きを読む

Qこの重合はラジカル重合、カチオン重合のどちらなのでしょうか。

光重合に関する質問です。イオン交換水とポリビニールアルコールの10[%]濃度の混合液に、開始剤としてメチレンブルー、促進剤としてトリエタノールアミン、モノマーとしてアクリルアミドを溶解させています。今まで、この場合の重合はラジカル重合だと思っていましたが、勉強を進めていくうちにカチオン重合ではないかと思い始めました。どなたか詳しい方教えて下さい。メチレンブルーとトリエタノールアミンの酸化還元反応で発生したトリエタノールアミンのラジカルカチオンがアクリルアミドと反応し重合が起こるのだと自分では理解しています。高専の情報系学科出身で化学をほとんど勉強してないので苦労しています。

Aベストアンサー

難しい質問ですね。doc sundayさんも仰ってますが、アニオン重合は知られていますね。ご質問の重合が二重結合のパイ結合の開裂であるとするとアミド基の電気陰性が大きいので、二重結合の電荷密度は低いと考えられるので、その部分にカチオンがアタックする可能性は高くはないと考えられます。即ち、カチオン重合は起こりにくいと考えられます。一方ラジカル重合だとするとジフェニルピクリルヒドラジルを添加して重合が止まれば、まず間違いなくラジカル重合で、CrCl2を添加して重合が止まれば、単純にラジカル重合とは言えないということになるように思います。もし、ラジカルとはいいけれない場合は、次の段階としてESRを用いて活性末端のG値を調べれば、ラジカルかラジカルカチオンかの違いは見れるのではないでしょうか。

Q高分子溶液のNMR測定

今度、高分子の化合物をNMR測定(溶液)しようと考えているのですが、NMRの解析の本などをいろいろ見てみても高分子の化合物のスペクトルデータというものが見当たりません。
高分子溶液はNMR測定するには都合が悪いのでしょうか。

Aベストアンサー

都合が悪い点として、
高分子量であるために相関時間が長くなり、シグナル強度が減少する。
(NMRの時間スケールでコンフォメーションが平均化されない→微妙にケミカルシフトの異なるピークが連続的に出るような形になるのでピークがブロードニングする)
生体関連の高分子などではピークが複雑になりいろいろなケミカルシフトのピークが出るために1つ1つのピークの強度が小さくなる。

さらに分子量が非常に大きくなった場合には
相関時間と緩和時間(T1およびT2)の関係のグラフを見たことがあるかどうかわかりませんが、高分子量になると先ほども書いたとおり相関時間が長くなり、T1が長くなってしまい繰り返し時間が長く取る必要が出てきたり、T2が短いためにブロードニングが起こったりします。

参考URLの36ページに相関時間と緩和時間のグラフがあります。
それ以外の部分も参考になる部分があるかもしれません。

Qラジカル重合ポリマーの末端について

ご質問させて頂きます。通常のラジカル開始剤(AIBNなど)を使用してメタクリル系のポリマーを共重合しました。その際、NMRにて開始剤末端のピークは確認できますか??Mw=10,000程と2,000程のポリマーのNNR測定をしたのですが、どうも2,000の方には10,000では確認できないピークが確認されました。これがどうも開始剤末端なのかな??とも思うのですがよくわかりません。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

フリーラジカル重合ですね。
重合開始末端は分子量が低ければ見られると思います。
分子量が大きいと、モノマーユニットのピークが大きく出てしまい末端は見づらいのですが、分子量が低い物では十分確認できると思います。

そして末端ですが、今回のケースでは3つが考えられます。
まずは開始剤由来のピーク。
AIBNが開裂したMe2(CN)C-のピークです。

あとは停止反応に由来する末端ですが、メタクリレート系モノマーではラジカルカップリングによる停止反応で、再結合と不均化がおこります。(割合は温度に依存します)
再結合では末端はAIBN末端になるのですが、不均化ではHを引き抜いた形の末端と、引き抜かれた形(アルケン)の2つが存在します。
NMRでは引き抜かれた形の方だけ別の場所にピークとして現れます。

分子量2000ということは、何か連鎖移動剤を入れているような気がするのですが…

Q固体NMRと溶液NMRについて

溶液NMRは三次構造 固体NMRは二次構造 を測定できるといわれていますが、なぜか分かる人教えてください

Aベストアンサー

これはたんぱく質の話ですね。
NMR電磁石の強力化、様々なパルス系列の開発、そして解析のためのコンピュータプログラムの発展により、溶液NMRからたんぱく質の高次構造を決定することができるようになっています。

2002年のノーベル化学賞はたんぱく質の構造決定法に対してのもので、田中さんが受賞されてますが、このとき全体の1/2をシェアされたのが上記の手法を開発された、ETHチューリヒおよびスクリプス研究所のWuethrich教授です。
http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2002/index.html

原理について簡単に説明するのは難しいですが。
一応、上記リンク先にWuertrich教授のノーベル賞受賞講義のプリントがあります。
2次元NMRについてご存知ですか?
たんぱく質の構造決定は、アミノ酸主鎖に沿った相関に加え、カップリング定数やNOEを用いることでたんぱく質の3次元構造を決定します。
複雑なパルスシーケンスを用いた何次元もの高次NMRであり、コンピュータにより解析がなされます。

固体NMRについては分かりません。
おそらくは溶液中と同様に、アミノ酸残基間の相関を観測することで構造を決定するのでしょうが、なぜ2時構造までに留まるかについては・・・
溶液NMRと固体NMRの分解能、感度の問題でしょうか?

これはたんぱく質の話ですね。
NMR電磁石の強力化、様々なパルス系列の開発、そして解析のためのコンピュータプログラムの発展により、溶液NMRからたんぱく質の高次構造を決定することができるようになっています。

2002年のノーベル化学賞はたんぱく質の構造決定法に対してのもので、田中さんが受賞されてますが、このとき全体の1/2をシェアされたのが上記の手法を開発された、ETHチューリヒおよびスクリプス研究所のWuethrich教授です。
http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2002/inde...続きを読む

QポリマーのNMRについて (測定溶媒とピークの関係)

先日、新しく合成したコポリマーのNMR測定を行いました。
最初、CDCl3を測定溶媒に用いたのですが、ベンゼン環付近のピークが小さく積分値も全然合いませんでした。
ところが、重DMSOを測定溶媒に用いたときは、ベンゼン環付近のピークもはっきり出て、積分値もしっかり合いました。

このように、測定溶媒によってNMRのピークの出方に差が生じることはあるのでしょうか?
補足として、コポリマー中の主な官能基としては、エポキシ基、アミド基、アミノ基などがあります。
どうかご助言よろしくお願いします。

Aベストアンサー

NMRによる積分値の違いがあるかないか、といえばありますが、多くの論文を見ても分かりますように、殆ど(特殊なものを除いて)普通に積分値はあいます。

でも水酸基、アミノ基のHは出る場所が変わったり、積分値が合うことはめったにありません。

また、溶媒との親和性によっても違いが出ます。

例えば質問者様の作っているコポリマーがCDCl3に解けにくく、DMSO-d6には解けやすい場合、例えばですが見せるのようなものを形成してしまい、ポリマー鎖、この場合でいうベンゼン環が中に取り込まれてしまうような構造をとった場合、NMRでは見えにくくなります。ようは親水部、疎水部にわかれてしまうのですね。

参考になれば幸いです。

QNMRが(>o<)…

 とにかくNMRがわけ分かりません。例えば、どういうときに、ダブレットになるのか、ダブルダブレットになるのかとか、なんか2Hとか6Hとか書いてあってそれが何なのかとか、とにかく基本的なことから理解できてません。
 なにかNMRを理解するためのアドバイスや基本的な事項をなんでもいいから教えて下さい。又はNMRに関して詳しく書いてあるサイトを紹介してくださっても結構です。

Aベストアンサー

NMRとは核磁気共鳴(Nuclear Magnetic Resonance)の略で、特定の原子核に磁場の存在下に電磁波を当てると、その核の環境に応じた周波数(共鳴周波数)で電磁波の吸収が起こる現象のことです。

とこんな堅苦しいことを書いても理解しづらいと思うので、1H-NMRについて簡単に説明すると、
まず測定した物質内に水素原子が存在すると、その環境に応じて吸収(ピーク)が現れます。
同じ環境の水素(CH3の3つの水素など)はすべて同じ位置に出るし、違う環境の水素は違う位置に出ます。
この位置というのは、標準物質との差で表します。
共鳴周波数の標準物質からのずれを当てている磁場の周波数で割ったもので、だいたい100万分の1から10万分の1程度になることが多いのでppm単位で表します。標準物質をテトラメチルシラン(TMS)にするとほとんどの有機物の水素は0~10ppmの範囲内に出ます。
違う環境の水素同士が立体的に近い位置にある場合、相互作用をします。これをカップリングと呼びます。ビシナル(隣り合う炭素についた水素の関係)の場合が多いですが、ジェミナル(同じ炭素についた水素同士)でもお互いの環境が違う場合はカップリングするし、それ以外でもカップリングする場合がありますが、詳しくは割愛します。
カップリングした場合、その水素のピークは相手の等価な水素の数+1の本数に分裂します。
例えば酢酸エチル(CH3-CO-O-CH2-CH3)の場合、右端のメチルの水素は隣にメチレンがあるのでカップリングし、メチレン水素は2個なので3本に分裂します。
メチレンの水素も同じように右端のメチルとカップリングするわけですから、4本に分裂します。
カップリングする相手の水素が1個の場合は2本でこれをダブレットと呼びます。3本はトリプレット、4本はカルテット。
上の酢酸エチルの左端のメチルは隣の炭素に水素がついてないのでカップリングせず1本(シングレット)に出ます。
n-プロパン(CH3-CH2-CH3)の場合、中央のメチレンは隣に水素が6個あり、それが全て等価なので7本(セプテット)になります。
カップリングする水素が2個あってその2個が等価でない場合は両方とダブレットを形成するのでダブルダブレットとなります。
例を挙げると、CHX2-CHY-CHZ2のようなものです。
この物質の中央の炭素についた水素は、等価でない両端の水素とそれぞれカップリングし、ダブルダブレットになります。

次に1H-NMRはピークの面積がその水素の数に比例します。測定時はそのピークの積分比を取ることにより、そのピークの水素の数を求めることが出来ます。酢酸エチル(CH3-CO-O-CH2-CH3)では左から順に3:2:3の比になります。
この等価な水素の数を2Hとか3Hとかと書きます。

それから上でカップリングについて書きましたが、分裂する幅を結合定数と呼び、その幅の周波数(Hz)で表します。
互いにカップリングしている水素同士の結合定数は同じ値になります。

結構長くなってしまいましたが、これは基本の基本でしかないので、機器分析の本などを読んで詳しく勉強した方がいいと思います。

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

NMRとは核磁気共鳴(Nuclear Magnetic Resonance)の略で、特定の原子核に磁場の存在下に電磁波を当てると、その核の環境に応じた周波数(共鳴周波数)で電磁波の吸収が起こる現象のことです。

とこんな堅苦しいことを書いても理解しづらいと思うので、1H-NMRについて簡単に説明すると、
まず測定した物質内に水素原子が存在すると、その環境に応じて吸収(ピーク)が現れます。
同じ環境の水素(CH3の3つの水素など)はすべて同じ位置に出るし、違う環境の水素は違う位置に出ます。
この位置というのは、...続きを読む

Q吸光度?蛍光強度?励起強度?

いま研究で蛍光測定の実験を行おうと思っているんですが、
吸光度と励起強度と蛍光強度
が頭の中でごちゃ混ぜになってしまい、いまいち理解できません。
どうか、分かりやすい説明できる方がいらしたらぜひお願いいたします。

Aベストアンサー

No.1です。補足しますと、
・測定対象に当てる光(多分、紫外線)の強さが励起強度
・測定対象に当てた光の強さと反射(あるいは透過)して戻ってきた光の強さの差分(つまり測定対象に吸収された光の強さ)を、当てた光の強さで割ったものが吸光度
・測定対象に光を当てたことにより発した蛍光の強さが蛍光強度


このQ&Aを見た人がよく見るQ&A