Vazirligi toshkent farmatsevtika

Elektromagnit to‘lqini spektrlari.

Zamonaviy ma’lumotlarga asosan, nur korpuskulyar (kvant) hamda to‘lqinli xarakterga ega. To‘lqin uzunliklari (), balandligi esa (amplituda) (A), hamda tarqalish tezliklari (S) bilan xarakterlanadi.

Belgilangan nuqtadan 1 sekunda vaqt ichida o‘tadigan to‘lqin soni (chastota)  deb nomlanadi.

Sekunddagi bir tebranish gers (chastota birligi) bilan belgilanadi.

YAMR spektrlarini qo‘zg‘atuvchi manba sifatida to‘lqin uzunligi 5m bo‘lgan radioto‘lqinlar qo‘llanildi.

S 300000m/e

= ------- = =60000000S^-1(gs)

λ 5m
yoki 60000000 gers – 60 mega gers (mgs).

Elektromagnit tulkining xar bir kismi ma’lum energiya bilan xarakterlanadi va Plank tenglamasi bilan quyidagicha ifodalanadi.

E=h

E – elektromagnit nurlanish energiyasi h- Plank doimiyligi 6.62510^-34 djgs

- to‘lqin soni (chastota)

Moddalarni elektromagnit to‘lqinlari energiyasi bilan nurlan tirilganda yutilgan energiya quyidagi o‘zgarishlarga sarflanadi:

• 
  yadro energetik xolatini o‘zgartiradi.
  
• 
  yaqin oltita qatlamdagi elektronlarga uriladi.
  
• 
  valent elektronlarni qo‘zg‘otadi.
  
• 
  molekula atomlari tebranma xarakat chastotasini o‘zgartiradi (IK – spektrlar) .
  
• 
  yadro va elektronlar spinlarini o‘zgartiradi.
  

Shunday qilib YAMR spektroskopiyasi yutilgan radioto‘lqin va yadromagnit xolatini o‘zgartirishga sarflangan energiyalarni o‘lchashga asoslangan.
Magnit rezonanslari xarakterlari
Har qanday elementar zarrachani uz uki atrofida aylanayotgan xususiy magnitlanish qobiliyati elementar magnit ya’ni spinlar kvant spin soni ( J ) sifatida ko‘riladi.

^{Juft protonlardan va juft massa qiymatli yadrolar uchun kvant spin soni nolga teng. (Masalan,} 6^S12, 6^O16 kabi). Demak bunday yadrolar magnit xususiyatiga ega bo‘lmaydi (bunday yadro spinlari o‘zaro ediriladi).

Tok massa qiymatli va tok protonli yadrolar uchun (masalan, kabi) bo‘ladi, kvant spin sonlari kasrli qiymatga ega bo‘ladi.

H⁺ , F ¹⁹ , S¹³, R ³¹ lar uchun J= ¹ qiymatga teng.

2
B¹¹ , C1³⁵ uchun J= ³ ga teng.

2

Kvant spin soni 0 dan farq qiluvchi yadrolar magnitli xususiyatga ega va ularni YAMR spektroskopiyasi yordamida sezish mumkin.

Bunday yadrolarga tashqi magnit maydoni ta’sir ettirilsa unda magnit dipoli, ya’ni kvant sistemasi yuzaga keladi. Har qanday 2J + 1 yo‘nalishli magnitli yadro tashqi magnit maydonini qabul qiladi.
J= ¹ , 2 . ¹ + 1=2

2 2

turkumli protonlar faqat ikki yo‘nalishli spin bir taraflama va qarama – qarshi yo‘nalishli magnit maydoni ta’sirida bo‘lishi mumkin.

^{Tashqi magnit maydoni (N}0^{) yadro magniti bilan bir xil} (paralel) yunalishda

bo‘lsa
(J= + ¹ ) kuchlanish ortadi qarama – qarshi yo‘nalishda bo‘lsa,

2

(J= - ¹ ) kuchlanish (kam qiymatga ega bo‘lsa, ham) kamayadi.

2

Natijada yadro energetik pogonalari magnit maydoni ta’sirida ikki pog‘onaga taqsimlanadi.

Magnit maydonida yadro energiyasining ikki pog‘ona oralig‘idagi Bolsman taqsimlanishi sodir bo‘ladi. Past pog‘ona kam energiyaga ega bo‘ladi va yadro bilan ko‘proq darajada kirishadi. Bunga monand bir yo‘nalishli maydon ta’siridan
(J= + ¹ )

2

hamma vaqt qarama– qarshi yo‘nalishli maydon ta’siriga nisbatan

(J= - ¹ )

2

ko‘p bo‘ladi. Ammo taqsimlanish farqi AE qiymati kichkina bo‘ladi.

Uy xaroratida pog‘onalarni joylanishi 0.00001 ga farq kiladi. Masalan: agar yuqori pog‘ona 1000000 yadro saqlasa pastki pog‘onada 1000010 dona yadro joylashadi. Ya’ni pastki pog‘onada joylashgan yadrolar soni milionning undan biriga teng bo‘ldi. Agar ana shunday yadrolar normal sistemasiga elektromagnit to‘lqin ta’sir ettirilsa bunday ta’sir energiyasi orasidagi farq hisobiga yadroda rezonans hosil bo‘ladi ya’ni yadro qo‘zg‘otuvchi energiyani qabul qilib yuqori pog‘onaga siljiydi. Boshqacha ^{aytganda N}0 ^{magnit yo‘nalishi yadro spinlari tartibida o‘zgarish sodir bo‘ladi.}
(J= + ¹ )

2

Rezonans xolati ya’ni yadrolar siljishi (yoki yadro spinlarini o‘zgarishi) ikkala pog‘onani yadrolar bilan qoplanishi tenglashguncha davom etadi. Qo‘zg‘atuvchi elektromgnit maydoni ta’siri to‘xtatilsa, avvalgi dinamik tenglik qaytadi.

Yadro rezonansi hosil qilish uchun kam qiymatli ta’sirlanuvchi davom etadi. Qo‘zg‘atuvchi elektromagnit maydoni ta’siri to‘xtatilsa, avvalgi dinamik tenglik qaytadi.

Yadro rezonansi hosil qilish uchun kam qiymatli ta’sirlanuv chi energiya etarli hisoblanadi.

Spinlar xolatini taksimlanishi kattaligi E ta’sir etuvchi magnit maydoni quvvatiga to‘g‘ri proporsional. Bunda h- Plank doimiy kattaligi

 - gidro magnit nisbati (doimiy kattalik)

^No ^{- tashqi magnit maydoni quvvati.}

E= h ekanligini hisobga olsak

Tenglama (4) yadro magnit rezonansini asosiy tenglamasi sifatida qabul qilinadi. YAdor magnit rezonansini aniqlash uchun 5mm diametirli shisha prabilkaga (yoki ampula) tekshiriluvchi moddaning 5- 10% eritmasi solib magnit maydoniga tushuriladi.

Ampula atrofidagi g‘altak quyi chastatali generator radio to‘lqinlaridan oziqlanadi. Radio to‘lqinlarini qo‘zg‘atuvchi energiyasi taqsimlanish energiyasi AE to‘g‘ri kelganda g‘altakni qo‘zg‘atuvchi tok yadrolar sistemasining energiya yutishi hisobiga kamayadi. Yutilgan energiya soni rezonanslangan yadrolar soniga proporsionaldir generatorning qo‘zg‘atuvchi radio to‘lqinlarni yutilgan energiyasi generator chastotalarining keyingi o‘zgarishi Bilan to‘xtaydi. Energiyaning yutilishini, ya’ni qo‘zg‘atuvchi g‘altakdagi tokning o‘zgarishini aftomatik (yozib oluvchi qurilma) yordamida qabul qilinadi. SHunday qilib, yadro magnit rezonansini spektrometrida organik yoki anorganik malekulalar protonlari signali yoziladi.

YAMR spektri 4 ta parametri bilan xarakterlanadi.

1. 
   Abssiss o‘qida signal (pik) xolati.
   
2. 
   signal soni.
   
3. 
   signallar intensivligi.
   
4. 
   signallarining taqsimlanishi.