目次
1章 序章
1-1 多核種NMRとは
1-2 NMRにおける検出感度
2章 高分解能多核種NMRから得られる情報
2-1 化学シフト
2-1-1 化学シフトの表示と基準物質
2-1-2 化学シフトの理論的背景
A. プロトン
B. しゃへい定数への寄与
2-1-3 よく使われる化学シフトの式-定性的な常磁性項σPの式
A. 理論式
B. 実測例
2-2 スピン-スピン結合定数
2-2-1 スピン-スピン結合定数の理論的背景
2-2-2 スピン-スピン結合定数に及ぼす各種効果
A. 結合の混成
B. 置換基の電気陰性度
C. 配位数
D. 酸化状態
E. 立体構造
2-3 緩和時間
2-3-1 各種の緩和機構
A. 双極子-双極子緩和
B. 核四極子緩和
C. スピン回転緩和
D. 化学シフトの異方性による緩和
E. スカラー緩和
2-4 金属核NMRの特徴
2-5 非金属核NMRの特徴
2-6 固体高分解能NMR
2-6-1 溶液および固体のNMR
2-6-2 各種相互作用項
A. 化学シフトの異方性
B. 双極子相互作用
C. 核四極子相互作用
2-6-3 固体高分解能NMRスペクトル
2-6-4 多核種固体高分解能NMR
A. I = 1/2 核種の場合
B. I = 1 核種の場合
C. 半数スピン (I > 1) の核種
3章 多核種NMR測定の基礎
3-1 多核種用のNMRスペクトロメーター
3-1-1 装置
3-2 試料の調製
3-2-1 溶液試料の調製
A. 通常の試料
B. 低感度核
C. 信号対雑音比 (signal-to-noise ratio, S/N比)
3-2-2 固体試料調製
3-3 測定法
3-3-1 遷移金属核NMR測定装置
3-3-2 標準的な測定法
A. 標準試料の準備
B. 装置の準備
C. 標準試料の観測
D. 問題とする試料の測定
E. データ処理Ⅰ
F. データ処理Ⅱ
3-3-3 緩和時間の測定
A. T1 (縦緩和時間) の測定
B. T1測定のための試料調製及び測定上の注意
C. T2 (横緩和時間) の測定
D. スピンエコー法によるT2値の測定
E. スピンエコーの改良法
3-4 測定上の諸注意
3-4-1 観測幅
3-4-2 パルス条件の設定
A. 90°パルスの見つけ方
B. パルス条件の諸注意
3-4-3 データサンプリングのための設定
A. データポイント (DP)
B. デッドタイム (DT)
C. オーバーフロー
3-4-4 データ処理
A. ウィンドウ処理とブロードニングファクター
3-5 多核種測定に特徴的な諸問題
3-5-1 折り返し
A. 同種核の場合
B. 異種核の場合
3-5-2 極めて幅広いシグナルとうねりの誤認
3-5-3 シグナルの誤った帰属
3-5-4 緩和時間の長い核
3-5-5 化学シフトが非常に大きい核
3-5-6 低周波数核
3-6 特殊測定
3-6-1 感度向上法 (NOE, INEPT法)
3-6-2 感度向上法 (その他)
3-6-3 二次元NMR
3-6-4 アコースティックリンギングの除去
3-7 固体NMR測定
3-7-1 マジック角回転 (MAS) を用いた測定
A. マジック角の調整
B. 温度補正
3-7-2 四極子エコー法
3-7-3 CPMG法
4章 多核種NMRスペクトルの実際
4-1 アルカリ金属 (Li, Na, K, Rb, Cs)
4-1-1 6Li, 7Li (リチウム; lithium)
4-1-2 23Na (ナトリウム; sodium)
4-1-3 39K, 40K, 41K (カリウム; potassium)
4-1-4 85Rb, 87Rb (ルビジウム; rubidium)
4-1-5 133Cs (セシウム; cesium)
4-2 アルカリ土類金属 (Be, Mg, Ca, Sr, Ba)
4-2-1 9Be (ベリリウム; beryllium)
4-2-2 25Mg (マグネシウム; magnesium)
4-2-3 43Ca (カルシウム; calcium)
4-2-4 87Sr (ストロンチウム; strontium)
4-2-5 135Ba, 137Ba (バリウム; barium)
4-3 3族および希土類元素 (Sc, Y, Laなど)
4-3-1 45Sc (スカンジウム; scandium)
4-3-2 89Y (イットリウム; yttrium)
4-3-3 138La, 139La (ランタン; lantunum)
4-3-4 ランタニド (lanthanides)
4-3-5 アクチノイド (actinides)
4-4 4族 (Ti, Zr, Hf)
4-4-1 47Ti, 49Ti (チタン; titanium)
4-4-2 91Zr (ジルコニウム; zirconium)
4-4-3 177Hf, 179Hf (ハフニウム; hafnium)
4-5 5族 (V, Nb, Ta)
4-5-1 50V, 51V (バナジウム; vanadium)
4-5-2 93Nb (ニオブ; niobium)
4-5-3 181Ta (タンタル; tantalum)
4-6 6族 (Cr, Mo, W)
4-6-1 53Cr (クロム; chromium)
4-6-2 95Mo, 97Mo (モリブデン; molybdenum)
4-6-3 183W (タングステン; tungsten (wolfram) )
4-7 7族 (Mn, Tc, Re)
4-7-1 55Mn (マンガン; manganese)
4-7-2 99Tc (テクネチウム; technetium)
4-7-3 185Re, 187Re (レニウム; rhenium)
4-8 8族 (Fe, Ru, Os)
4-8-1 57Fe (鉄; iron (ferrum) )
4-8-2 99Ru, 101Ru (ルテニウム; ruthenium)
4-8-3 187Os, 189Os (オスミウム; osmium)
4-9 9族 (Co, Rh, Ir)
4-9-1 59Co (コバルト; cobalt)
4-9-2 103Rh (ロジウム; rhodium)
4-9-3 191Ir, 193Ir (イリジウム; iridium)
4-10 10族 (Ni, Pd, Pt)
4-10-1 61Ni (ニッケル; nickel)
4-10-2 105Pd (パラジウム; palladium)
4-10-3 195Pt (白金; platinum)
4-11 11族 (Cu, Ag, Au)
4-11-1 63Cu, 65Cu (銅; copper)
4-11-2 107Ag, 109Ag (銀; silver (atgentum) )
4-11-3 197Au (金; gold (aurum) )
4-12 12族 (Zn, Cd, Hg)
4-12-1 67Zn (亜鉛; zinc)
4-12-2 111Cd, 113Cd (カドミウム; cadmium)
4-12-3 199Hg, 201Hg (水銀; mercury)
4-13 13族 (B, Al, Ga, In, Tl)
4-13-1 10B, 11B (ホウ素; boron)
4-13-2 ²⁷Al (アルミニウム; aluminium)
4-13-3 69Ga, 71Ga (ガリウム; gallium)
4-13-4 113In, 115In (インジウム; indium)
4-13-5 203Tl, 205Tl (タリウム; thallium)
4-14 14族 (C, Si, Ge, Sn, Pb)
4-14-1 29Si (ケイ素; silicon)
4-14-2 73Ge (ゲルマニウム; germanium)
4-14-3 115Sn, 117Sn, 119Sn (スズ; tin (stannum) )
4-14-4 207Pb (鉛; lead (plumbum) )
4-15 15族 (N, P, As, Sb, Bi)
4-15-1 14N, 15N (窒素; nitrogen)
4-15-2 31P (リン; phosphorus)
4-15-3 75As (ヒ素; arsenic)
4-15-4 121Sb, 123Sb (アンチモン; antimony)
4-15-5 209Bi (ビスマス; bismuth)
4-16 16族 (O, S, Se, Te)
4-16-1 17O (酸素; oxygen)
4-16-2 33S (硫黄; sulfur)
4-16-3 77Se (セレン; selenium)
4-16-4 123Te, 125Te (テルル; tellurium)
4-17 17族 (F, Cl, Br, I)
4-17-1 19F (フッ素; fluorine)
4-17-2 35Cl, 37Cl (塩素; chlorine)
4-17-3 79Br, 81Br (臭素; bromine)
4-17-4 127I (ヨウ素; iodine)
5章 状態分析へのアプロ一チ
5-1 溶液化学
5-1-1 溶媒パラメータ
5-1-2 アルカリ金属の溶媒和イオン
5-1-3 金属核NMR化学シフトと溶媒効果
5-1-4 金属核NMR化学シフトと濃度効果
5-2 錯体化学
5-2-1 錯形成反応の研究
A. クラウンエーテル錯体の錯形成反応
B. アルカリ金属クリプテートの錯形成反応
5-2-2 溶液平衡の研究
5-2-3 金属-配位子結合の研究
5-2-4 錯体構造の研究
5-2-5 重水素NMRによる錯体の動的構造の研究
A. [MII(H2O)6][SiF6]型結晶の分子ダイナミクス
B. 多孔性金属錯体のダイナミクス
5-3 金属タンパク質
5-4 有機金属
5-5 金属クラスターおよび多核錯体
5-5-1 金属-金属結合を調べる。金属核間のスピン-スピン結合定数の観測
5-5-2 金属クラスターの化学シフト
5-5-3 金属クラスターのダイナミックス
5-5-4 多核錯体の構造を決める
5-6 高分子
5-7 材料・新素材
5-7-1 半導体
5-7-2 高温超伝導物質
5-7-3 水素吸蔵金属
5-8 ゼオライト
5-9 医薬品
5-9-1 トレーサーとしての安定同位元素の利用
5-10 医学
5-10-1 31P NMR
5-10-2 画像診断
付録
1 核の物理定数
2 溶媒の各種性質および1H, 13C NMRシフト
3 固体NMRの手法: マジック角回転
4 固体NMRの手法: 交差分極
記号表
配位子・溶媒略号表